CC BY
8Вчеш записки Тaвpiйcькoгo национального yнiвеpcитетy ¡м. B.I. Bеpнaдcькoгo Cерiя «Бшлопя, хiмiя». Том 27 (бб). 2014. № 2. С. 142-149.
УДК 612.82:612.014.4
АНАЛ1З 3MIH MАСИ Т1ЛА ЕКСПЕРИMЕНТАЛЬНИХ ЩУР1В ЗА yMOB ХРОН1ЧНОГО ВВЕДЕННЯ TAMMA-ПДРОКСИБУТИРАТУ П1СЛЯ ПЕРЕДАВЛЮВАННЯ С1ДНИЧНОГО НЕРВА
Podu^bKuü О.Г., Демченko Т.В.
ДЗ «Днiпрoпетрoвcька медична академiя МОЗ Украти», Днiпрoпетрoвcьк, Украта
E-mail: tatiana_mashko@mail.ru
Встановлено, що в yмoвax xpoнiчнoгo введения гaммa-гiдpoкcибyтиpaтy (ГГОБ) нaтpiю пpoтягoм чoтиpьox тижшв тсля одноб1чного пеpедaвлювaння спичного иеpвa y щypiв, cпocтеpiгaлacя вщсутшсть класичного зниження маси тша - так звано!' пеpшoтижиевoï «вщповвд» на деиеpвaцiю, а навпаки - вiдбyвaлocя зб1льшення маси тша екcпеpиментaльниx твapии не лише тд час зacтocyвaння ГГOБ, але i y вщдалеш теpмiии тсля пpипииеиия його викopиcтaння. Розглядаються вipoгiдиi меxaиiзми явищ, що cпocтеpiгaлиcь.
Ключoвi аюва: гaммa-гiдpoкcибyтиpaт иaтpiю, сщничний иеpв, маса тша, денеpвaцiя, сила м'яз1в.
ВСТУП
Гaммa-гiдpoкcимacлянa кислота (ГГOМК) e близьким cтpyктypним аналогом гaммa-aмiнoмacлянoï кислоти (ГАМК) - гaльмiвнoгo нейpoпеpедaтчикa в ЦНС. Нaтpieвa ciль ГГOМК (гaммa-гiдpoкcибyтиpaт, ГГOБ) легко пеpетинae ГЕБ, пеpетвopюючиcь на ГАМК [1]. Слщ вiдмiтити, що в фapмaкoлoгiчнiй нoменклaтypi, пpийнятoï в СРСР, ГГOБ paнiше називався не гaммa-гiдpoкcи-, а гамма-oкcибyтиpaтoм (ГOБ). Як пpиpoднa ендогенна cпoлyкa з елементами нooтpoпнoï, aнтигiпoкcичнo-aнтиoкcидaнтнoï, opгaнoпpoтективнoï [2, 3] та aнтинoцицептивнoï aктивнocтi [4-б], здатнютю дiяти як несинаптичний тpoфiчний факт^ [7], ця cпoлyкa вiдпoвiдae ушм тим кpитеpiям, поеднання кoтpиx, на наш погляд, могло б с^ияти ^оцесам пocттpaвмaтичнoгo вiднoвлення. Выявлена нами paнiше [8] здaтнicть ГГOБ пpиcкopювaти вiднoвлення сили дoвiльниx м'язoвиx cкopoчень не лише тpaвмoвaнoï кiнцiвки, але i збшьшувати силу м,язiв на кoнтpaлaтеpaльнoмy бoцi за умов його xpoнiчнoгo введення щypaм пicля oднoбiчнoгo тpaвмyвaння ciдничнoгo неpвa, ще бшьше пiдiгpiвae iнтеpеc до цieï сполуки. Вплив ГГOМК, очевидно, pеaлiзyeтьcя чеpез pяд меxaнизмiв: вона е агошстом ГАМКB-pецептopiв; вона може пеpетвopювaтиcя на ГАМК [9]. В той же час ^OMK здатна дiяти по ГАМК-незалежному меxaнiзмy за paxyнoк влacниx pецептopiв[10]. Oднaк меxaнiзми дiï ^OMK залишаються до кiнця не вивченими.
В лiтеpaтypi зycтpiчaютьcя дaнi щодо aнaбoлiчнoï дiï ГГOМК за нopмaльниx умов [11], тoдi як питання щодо aнaбoлiчнoгo впливу ГАМК або ^OMK за умов денеpвaцiï залишаеться вiдкpитим. Bиxoдячи з цього, метою дaнoï poбoти було
АНАЛ1З ЗМ1Н МАСИ Т1ЛА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ЩУР1В
виявлення наявностi чи вiдсутностi анаболiчного впливу ГГОБ в посттравматичний перюд при хрошчному застосуваннi та у вщдалений термш пiсля його припинення.
МАТЕР1АЛИ I МЕТОДИ
Експерименти проведет на молодих бiлих щурах самцях лiнiï Вiстаp вiдповiдно з юнуючими мiжнаpодними вимогами i нормами гуманного вщношення до тварин, яких було подшено на 2 групи. В першу групу yвiйшли контpольнi тварини (n=7) з експериментальною травмою (однобiчне передавлювання сiдничного нерва), але без фаpмакологiчноï коpекцiï. Щурам дpyгоï групи (n=5), починаючи з 1-ï доби шсля аналоговоï травми та впродовж наступних 4-х тижнiв вводили ГГОБ (внутршньоочеревинно, щоденно, в дозi 100 мг/кг маси тварини). Така схема введення обгрунтована тим, що пеpшi тижнi пiсля нанесення травми периферичного нерва е критичними часом метаболiчних перебудов для процесу фyнкцiонального вщновлення [12].
Слiд зазначити, що вихщна маса тiла тварин (до операци) в обох групах не мала достовipноï piзницi (р>0,05) та склала, в середньому, 212 г. Оби^ групи тварин утримувались у вiваpiю за нормальних фiзiологiчних умов на звичайному ращош харчування i питному режима Щоденно зранку у щypiв контрольно!' та експериментально1' груп (не рашше, нiж через 24 години шсля останньоï ш екцл ГГОБ) протягом 4-х тижнiв пiсля опеpацiï, а також у вщдалеш теpмiни шсля неï (10-й та 12-й тижш) тобто через 6 та 8 тижтв пiсля завершення введення ГГОБ, проводили вимipювання маси тiла за допомогою електронних вагiв типу ТВЕ-2,1-0,01(найвищий клас точностi). Цифpовi данi результат експеpиментiв обробляли за допомогою програмного забезпечення Microsoft Excel та Statistica 6.0. (сеpiйний номер AGAR 909 E415822FA). Вipогiднiсть отриманих pезyльтатiв при мiжгpyповомy поpiвняннi, враховуючи пеpевipкy на нормальшсть pозподiлення отриманих значень (за кpитеpiями Колмогоpова-Смipнова), оцiнювали за допомогою критерда t-Стьюдента. Математична обробка включала розрахунки середшх арифметичних значень (М) та стандартних похибок середнього (±m). При поpiвняннi показникiв в межах однiеï групи (до та шсля операци або до та шсля введення препарату), керуючись тим, що аналiзyвалася залежна вибipка, використовували парний Т-тест. При поpiвняннi контpольноï та експеpиментальноï груп керувалися тим, що це незалежна вибipка, тому використовували двовибipковий Т-тест. При поpiвняннi тижневих пpиpостiв маси тiла в динамщ в межах групи виконували однофакторний дисперсшний аналiз (ANOVA). Використовувалося 3 piвня статистичноï значимостi вiдмiнностей результапв дослiджень - p<0,05; p<0,01 та p<0,001.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ
Ми провели поpiвняльний аналiз змiн маси тша тварин обох груп, котрий виявив сyттевi та достовipнi змши (рис. 1).
Рис. 1. Динамша сepeднix показниюв маси тша (%) бiлиx щypiв y paннiй та пiзнiй пepioди пiсля тpaвми сiдничнoгo нepвa та пiд впливом xpoнiчнoгo ввeдeння (пpoтягoм чoтиpьox тижшв) oксибyтиpaтy нaтpiю.
Примтки: По вiсi абсцис - час пiсля пoшкoджeння нepвa, тижнi; по вiсi opдинaт - змiни маси тiлa (%) твapин кoнтpoльнoï (свiтлий стoвбeць) та eкспepимeнтaльнoï (тeмний стoвбeць) гpyп по вiднoшeнню до виxiднoï сepeдньoï маси тша (212 г) до oœpa^ï (пpийнятoï за 100 % та пoзнaчeнoï пyнктиpoм). Стpiлoчкaми пoкaзaнi нaйбiльшi дoстoвipнi (p<0,05) тижнeвi пpиpoсти маси тша в rpyrnx. *** - piзниця мiж дoслiдoм i вщповшним кoнтpoлeм пpи p<0,001.
Так, чepeз тиждeнь тсля дeнepвaцiï y твapин кoнтpoльнoï гpyпи маса тiлa значно знизилася та становила SS % вщ вещного дooпepaцiйнoгo знaчeння, тoдi як y щypiв eкспepимeнтaльнoï ^упи вона нe змiнилaся. Клaсичнe знижeння маси тiлa (так звана «вщповщь» на дeнepвaцiю) [13], кoтpy ми спoстepiгaли у твapин кoнтpoльнoï групи нaпpикiнцi 1-го тижня тсля orapa^ï мoжe бути пов'язана за такж умов нe лишe зi знижeнням маси дeнepвoвaниx м,язiв [12], ane i з вiдчyттям пoсттpaвмaтичнoгo болю [14]. Таким чином, вщсутшсть змш маси тiлa eкспepимeнтaльниx твapин за умов дeнepвaцiï пiд впливом ГГОБ, мoжe пояснюватися як aнaбoлiчними, так i aнтинoцицeптивними його eфeктaми. Оскшьки вiдoмo, що за умов пoшкoджeння сiдничнoгo нepвa, вiдбyвaeться знижeння активацп нисxiдниx aнтинoцицeптивниx шляxiв, що мoжe спpияти м'язoвiй aтpoфiï та мoтopнiй дисфyнкцiï [15] та лeжить в oснoвi виникнeння пoсттpaвмaтичнoгo пepифepичнoгo болю. Ц гoвopить пpo тe, що за умов пoшкoджeння пepифepичнoгo нepвa poзвивaeться больовий синдpoм, повязаний з виникжнням гeнepaтopa пaтoлoгiчнo пoсилeнoгo збyджeння (ГППЗ) в систeмi больово1' чутливосп та нaдxoджeння в спинний мозок нoцицeптивнoï iмпyльсaцiï, що пpизвoдить до дeпoляpизaцiï нoцицeптивниx нeйpoнiв та ïx гiпepaктивнoстi. Нeдoстaтнiсть гaльмiвнoгo кoнтpoлю в популяци нeйpoнiв, що складають ГППЗ, в тому чи^ - шдостатшсть ГАМК - лeжить в oснoвi пaтoгeнeзy виникнeння болю [4, 16]. Ми пpипyскaeмo, що xpoнiчнe ввeдeння ГГОБ могло пpизвoдити до зникжння тако1' гaльмiвнoï нeдoстaтнoстi, тобто викликати гальмування нeйpoнiв, вiдпoвiдaльниx за yтвopeння пaтoлoгiчнoï aлгiчнoï систeми (ПАС), знижуючи пpи цьому aктивнiсть ГППЗ. Вщомо, що ГГОБ здaтeн блокувати збyджeння на piвнi таламуса та пpигнiчyвaти пpoвeдeння збyджeння волокнами
АНАЛ1З ЗMIН MАСИ Т1ЛА ЕKСПЕPИMЕНTАЛЬНИХ ЩУР1В
cпииoтaлaмiчнoгo тpaктy [1, 2]. Ми не ставили co6í за мету вивчити актившсть нoцицептивнoï системи за умов xpoиiчнoгo введення ГГOБ тсля денеpвaцiï, однак cпocтеpiгaли, що ^и пoшкoдженнi неpвa пoведiнкa твapини кoнтpoльнoï гpyпи значно вiдpiзнялacя вiд тaкoï y твapин екcпеpиментaльнoï гpyпи. Пo-пеpше, твapини без впливу ГГOБ на пеpшиx тижияx пicля oпеpaцiï були бiльш aгpеcивиими та дpaтiвливими, вкачали вагу, не кopиcтyвaлиcя пошкодженою юнщвкою (тягали ïï за собою), довго та часто вмивалися, y нж виникав тpивaлий чyxaльний pефлекc лею лапою, на якш моделювалася oпеpaцiйнa тpaвмa. Toдi як, твapини екcпеpиментaльнoï гpyпи були менш aгpеcивними, вони нaбиpaли вагу, y ниx cпocтеpiгaлocя зменшення тpивaлocтi чyxaльнoгo pефлекcy та вони вже з 2-го тижня тсля oпеpaцiï досить активно кopиcтyвaлиcя пошкодженою кiнцiвкoю. Нaшi cпocтеpеження сшвпадають з даними iншиx aвтopiв [17], rnipi вважають, що пpевентивний (введення з 1-го дня тсля orapa^ï) та лшувальний (введення з 12-го дня тсля orapa^ï) ефекти xpoнiчнoгo введення OБН y виглядi зниження бoльoвoï чyтливocтi за умов нейpoпaтичнoгo больового cиидpoмy пoв'язaнi з його здатшстю до посилення пpеcинaптичнoгo, pеципpoкнoгo та низxiднoгo гальмування cегментapнoгo ampary спинного мозку. Кpiм того, вщомо, що ГГOМК пoпеpеджae посилений викид нopaдpенaлiнy в пеpшi години poзвиткy пaтoлoгiчнoгo пpoцеcy, збеpiгaючи депо цього медiaтopa, а в подальшому - ^изводить до видiлення нopaдpенaлiнa та ^poromm, що cпpияe посиленню низxiднoгo мoнoaмiнеpгiчнoгo гальмування; пiдвищye piвень динopфiнa та ß-ендopфiнa в piзниx дiлянкax головного мозку, пpиcкopюe вивiльнення ото^щв [2]. Biдoмo пpo викopиcтaння ГГOБ в pеaбiлiтaцiï пaцieитiв з тpaвмaми пеpифеpичнoï неpвoвoï системи для бopoтьби з пocrтpaвмaтичнoю депpеcieю (яка виникае чеpез пiдвищення чyтливocтi пащента до болю) з метою фopмyвaння мoтивaцiï до pеaбiлiтaцiйниx занять шд час вiднoвлювaльнoгo пpoцеcy [4]. Не можна виключити, що твapини екcпеpиментaльнoï гpyпи чеpез низьку чyтливicть до пocттpaвмaтичнoгo болю пiд впливом xpoнiчнoгo введення ГГOБ, мають мoжливicть бшьш paнньoгo настання тpенyвaния кiнцiвки, тобто менш обмежене викopиcтaння ïï шд час pyxoвoï aктивнocтi пopiвнянo з кон^ольною гpyпoю, що, безумовно, може позитивно позначитися на npo^ci вщновлення cкopoтливoï aктивнocтi м,язiв цieï кшщвки.
Чеpез 2 тижиi пicля orapa^ï маса тiлa твapин кoитpoльнoï групи залишалася незмiннo зниженою, тoдi як маса екcпеpиментaльниx твapин зpocлa на 1S % пopiвнянo з виxiдним дooпеpaцiйним piвнем. Кpiм того, двотижневе xpoнiчнoгo введення ГГOБ, y твapин екcпеpиментaльнoï гpyпи пpизвелo до найбшьшого тижневого пpиpиpocтy маси тiлa (в cеpедньoмy, на 3S г). Аналопчний пpиpicт маси тiлa (в cеpедньoмy, на 20 г). У твapин кoитpoльнoï гpyпи cпocтеpiгaвcя чеpез 3 тижш пicля oпеpaцiï та с^ияв пpaктичнo повному вiднoвленню маси твapин (9S % виxiднoгo piвня). У твapин екcпеpимеитaльнoï гpyпи на ^е^ому тижиi пicля oпеpaцiï суттево збшьшилася маса тiлa (p<0,001), складаючи 125 % виxiднoгo piвня. Чеpез 4 тижш тсля xpoнiчнoгo введення ГГОБ маса тiлa твapин екcпеpимеитaльнoï фупи була на 30 % бшьшою, нiж в кoнтpoлi (p<0,001). Сеpеднiй пpиpicт маси тiлa пpoтягoм paнньoгo теpмiнy пicля денеpвaцiï y твapин кoнтpoльнoï гpyпи склав 7 г npora 17 г в екcпеpиментaльнiй гpyпi. Звеpтae на себе увагу, що y вiдцaленi теpмiни тсля orapa^ï (10-й та 12-й тижш), навгть за вiдcyтнocтi впливу ГГOБ, y твapин екcпеpиментaльнoï гpyпи виявлено збiльшення
маси тша по вiднoшeнню до виxiднoï дooпepaцiйнoï ваги на 116-127 г npora вiдпoвiднoгo збiльшeння на 37-52 г у твapин кoнтpoльнoï гpyпи фис. 1).
Таким чином, aнaлiзyючи змши маси тiлa eкспepимeнтaльниx твapин, ми дшшли висновку, що зpoстaння маси тша твapин, якe вiдбyвaeться починаючи з 2-го тижня xpoнiчнoгo ввeдeння, узгоджуеться з oтpимaними нами paнiшe peзyльтaтaми дoслiджeнь по вивчeнню змш сили дoвiльниx м'язoвиx зусиль шд впливом ГГОБ [S]. Рaнiшe ми виявили, що починаючи з 2-го по 4-й тижш xpoнiчнoгo пiсляoпepaцiйнoгo ввeдeння, ГГОБ спpияe пpиpoстy (p<0,001) сили дoвiльниx скopoчeнь м,язiв як тpaвмoвaнoï («м,язи-poзгинaчi» - в 2-2,5 paзи; «м'язи-згиначЬ> -50%), так i кoнтpaлaтepaльнoï (24-41 %) кшщвок пopiвнянo з кoнтpoлeм.
Збiльшeння маси тша eкспepимeнтaльниx твapин та зpoстaння сили м'язiв на o6ox кiнцiвкax (тpaвмoвaнiй та кoнтpaлaтepaльнiй) свiдчaть ^о тe, що стимулюючий вплив ГГОБ в yмoвax дeнepвaцiï мoжe бути пов'язаний з eндoкpинoлoгiчним eфeктoм ди пpeпapaтy - здaтнiстю значно шдвищувати кoнцeнтpaцiю гopмoнy poстy в кpoвi [1, 2, 11, 1S]. Сaмe з фyнкцiями цього гopмoнy повязують aнaбoлiчний eфeкт ГГОМК у виглядi пoсилeння м'язового poстy, кoтpий активно викopистoвyeться бoдiбiлдepaми. Вiдoмo, що aнaбoлiчнi гopмoни (в тому числi, сoмaтoтpoпний гopмoн, в бiльшiй мipi впливають на «швидю» м,язoвi волокна, пpискopюючи синтeз «швидкого» мioзинa в нж. Мexaнiзм дiï сoмaтoтpoпнoгo гopмoнy полягае в тому, вiн здaтeн дiяти на пeчiнкy, викликаючи yтвopeння в нш особливого бiлкa - сoмaтoмeдинa (iнсyлiнoпoдiбнoгo фaктopa poстy), кoтpий е гopмoнaльним пoсepeдникoм мiж СТГ та бшковими мoлeкyлaми. Утвopюючись в шчшщ, сoмaтoмeдин дie бeзпoсepeдньo на гежтичний aпapaт клiтини, викликаючи пiдсилeння бшкового синтeзy. Ми нe виключали здатшсть ГГОМК активувати мeтaбoлiчний шляx, вщомий як «пeнтoзний шунт», кoтpий вщ^ае важливу poль в пpoцeсax синтeзy бiлкiв [1], зaбeзпeчyвaти пpoтeïнзбepiгaючий eфeкт. Ми вважаемо, що сaмe вищeнaвeдeний aнaбoлiчний eфeкт ГГОБ по вiднoшeнню до скeлeтнo-м,язoвoï тканини i е дичиною збiльшeння сили дoвiльниx м'язовж скopoчeнь o6ox кiнцiвoк та зpoстaння маси тканин.
У вiддaлeний тepмiн пiсля пoпepeдньoгo ввeдeння ГГОБ (тобто на 10-му та 12-му тижняx тсля oпepaцiï) його aнaбoлiчний вплив пiдтвepджyeться нe лишe зафшсованим нами пiдвищeнням маси тiлa eкспepимeнтaльниx твapин (на 30 %), are i спiвпaдae з пoпepeднiми peзyльтaтaми, що зaсвiдчили збiльшeння сили м,язiв як пoпepeдньo тpaвмoвaнoï (вiдпoвiднo: «м,язи-poзгинaчi» - 40-30 %; м,язи-згинaчi - 5-4 %), так i кoнтpaлaтepaльнoï (вщповщно: «м,язи-poзгинaчi» - 26-20 %, м'язи-згинaчi - 4S-36 %) кшщвок пopiвнянo з кoнтpoлeм. Таким чином, ми вважаемо, що xpoнiчний стимулюючий вплив ГГОБ на силу дoвiльниx м'язoвиx скopoчeнь пов'язаний пepeвaжнo з його мeтaбoлiчними eфeктaми.
ВИСНОВКИ
1. У щypiв, що знaxoдились тд впливом xpoнiчнoгo ввeдeння гaммa-гiдpoксибyтиpaтy пiсля oднoбiчнoгo пepeдaвлювaння сiдничнoгo нepвa, спoстepiгaлaсь вiдсyтнiсть класичного знижeння маси тша як «вщповщь на дeнepвaцiю».
АНАЛ1З ЗМ1Н МАСИ Т1ЛА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ЩУР1В
2. Анаболiчний ефект вiд хрошчного введення гамма-гiдроксибутирату спостер1гаеться починаючи з 2-го тижня хрошчного введення препарату.
3. Попередне хронiчне введення гамма-пдроксибутирату сприяе збiльшенню маси тiла експериментальних тварин у вiддаленi термiни тсля денерваци.
Список лiтератури
1. Waszkielewicz A. Hydroxybutyric acid (GHB) and its chemical modifications: a review of the GHBergic system", / A. Waszkielewicz, J. Bojarski // Pol. J. Pharmacol. - 2004. - V. 56, №1. - P. 43-49.
2. Different actions of gamma-hydroxybutyrate: a critical outlook / C. Greiner, J.E. Röhl, H.Wassmann [et al.] // Neurol. Res. - 2003. - Vol. 25, №7. - P.759-763.
3. Оковитый С.В. Клиничеcкая фармакология антигипоксантов (часть II) / С.В. Оковитый // ФАРМиндекс-Практик. - 2005. - №7. - С. 48-63.
4. Коваленко А.П. Антидепрессанты в реабилитации пациентов с заболеваниями и травмами ПНС /
A.П. Коваленко // Псих. расстройства в общей медицине. - 2008. - №4. - С.1-6.
5. Крупина Н.А. Моделирование дофаминдефицитзависимого депрессивного состояния на фоне развития болевого синдрома у крыс / Н.А. Крупина// Боль. - 2006. - № 4. - С.11-17.
6. Экспериментальное исследование местного применения натрия оксибутирата в лечении болевых синдромов лица / Н.Г. Коротких, В.А. Николаевский, И.Н. Лесникова [и др.] // Журнал теоретической и практической медицины. - 2003. - № 1. - С.49-51.
7. Represa A. Trophic actions of GABA on neuronal development / A. Represa, Y. Ben-Ari // Trends Neurosci. - 2005. - № 28. - P. 278-283.
8. Родинський О.Г. Вплив системного введення гамма-гидроксибутирату на вщновлення функцШ дистальних м^в задньо! юнщвки щурiв тсля передавлювання сщничного нерва / О.Г. Родинський, 1.Я. Сердюченко, Т.В. Демченко // Нейрофiзiологiя. - 2011. - № 2. - С. 134 -145.
9. Crunelli V. Unravelling the brain targets of y-hydroxybutyric acid / V. Crunelli, Z. Emri, N. Leresche // Curr. Opin. Pharmacol. - 2006. - V.6, №1. - P. 44-52.
10. Brattacharya I. GHB carrier-meiated transport across blood-brain barrier / I. Brattacharya, M. K. Boje // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2004. - V. 311, № 1. — P. 92-98.
11. Cauter E. Simultaneous stimulation of slow wave sleep and growth hormone secretion by gamma-hydroxybutyrate in normal young men / E. Cauter, L. Plat, M. Scharf // J. Clin. Invest. - 1997. - Vol.100, №3. - P.745-753.
12. Ткаченко В.П. Влияние различных видов денервации на трофику скелетной мышцы /
B.П. Ткаченко, В.В. Колдунов // Карповские чтения : материалы I Всеукраинской научной морфологической конф., 18-21 мая 2004 г.: тезисы докл. - Днепропетровск, 2004. - С. 56-59.
13. Muller F.L. Denervation - induced skeletal muscle atrothy is associated with increased mitochondrial ROS production / F.L. Muller, W.Song, Y.C. Jang // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. -2007. - V. 293, № 3. - P. 1159 - 1168.
14. Хоженко Е.В. Комплексная диагностика и терапия неврологических нарушений при посттравматических расстройствах: автореф. дис. ... док. мед. наук: спец. 14.01.11 "Нервные болезни" / Е.В. Хоженко. - Москва, 2011. - 33 с.
15. Kim T.-W. Effects of amygdalin on the functional recovery and c-Fos expressionin the ventrolateral periaqueductal gray region after sciatic crushed nerve injury in rats / T.-W. Kim, H.-H. Lim, Y.-K. Song // Oriental Pharmacy and Experimental Medicine. - 2008. - Vol. 7, № 5. - P. 556-563.
16. Кукушкин М.Л. Неврогенная (невропатическая) боль / М.Л. Кукушкин // Лекарственный вестник. - 2006. - №6. - С. 61-64.
17. Данилова Е.И Действие оксибутирата натрия при болевых симптомах / Е.И.Данилова, В.Н. Графова, Р.У. Островская // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 1996. -№ 4. - С. 395-398.
18. Manore M. A-Z of nutritional supplements:dietary supplements, sports nutrition foods and ergogenic aids for health and performance / M. Manore, R. Meeusen, B. Roelands // Br. J. Sports Med. - 2011. - Vol. 45, №1. - Р. 73-74.
Родинский А.Г. Анализ изменений массы тела экспериментальных крыс в условиях хронического введения гамма-гидроксибутирата после передавливания седалищного нерва /
A.Г. Родинский, Т.В. Демченко // Ученые записки Таврического национального университета им.
B.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2014. - Т. 27 (66), № 2. - С.142-149.
Установлено, що в условиях хронического введения гамма-гидроксибутирата (ГГОБ) натрия на протяжении четырех недель после одностороннего передавливания седалищного нерва у крыс, наблюдалось отсутствие классического снижения массы тела - так называемого «ответа» на денервацию, а наоборот - происходило увеличение массы тела экспериментальных животных не только во время использования ГГОБ, но и в отдаленные сроки после прекращения его использования. Рассматриваются возможные механизмы наблюдаемых явлений.
Ключевые слова: гамма-гидроксибутират натрия, седалищный нерв, масса тела, денервация, сила мышц.
ANALYSIS OF BODY WEIGHT CHANGES IN EXPERIMENTAL RATS IN CONDITION OF SYSTEMIC INTRODUCTION OF GAMMA-HYDROXYBUTYRATE AFTER THE COMPRESSION OF THE SCIATIC NERVE
Rodinskii A.G., Demchenko T. V.
Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Public Health of Ukraine, Dnipropetrovsk, Ukraine E-mail: tatiana_mashko@mail.ru
Gamma-hydroxybutyric acid (GHBA) is a close structural analog of gamma-aminobutyric acid (GABA). Unlike GABA, GHBA crosses the blood-brain barrier. The effects of GHBA are probably realized via a few mechanisms. First of all, this substance is an agonist of GABAB receptors. Then, it can be converted into GABA. At the same time, GHBA can also act via a GABA-independent mechanism because its own receptors exist in the CNS. However, some mechanisms of action of GHBA remain little studied. In past GHBA salt - sodium hydroxybutyrate (NaGHB) was called gamma-oxybutyrate (GOB) in the pharmacological nomenclature used in USSR. NaGHB is used in clinics for general anesthesia, but GHB demonstrates also organoprotective and antihypoxic properties. Earlier, we found that systemic introduction of NaGHB into rats after trauma of one of the sciatic nerves (SN) accelerates the recovery of the force of voluntary muscle contractions at the injured side and increases this index in muscles of the contralateral intact limb. This is why we studied the effects of long-lasting systemic introduction of sodium gamma-hydroxybutyrate (NaGHB, 100 mg/kg, i.p., daily within 4 weeks) on body mass of experimental rats after denervation. In the control group, the nerve also was compressed, but NaGHB was not injected. Introduction of NaGHB provided absence of classical body mass decreasing - as a «denervation response». Introduction of NaGHB provided increases in body mass and force responses of the tested muscles start from the 2nd week of systemic introduction of gamma-hydroxybutyrate after the compression of the sciatic nerve. Possible mechanisms of the effect of NaGHB on the body mass and state of muscle apparatus of the limb after compression of a large nerve trunk resulting in the development of traumatic neuropathy are discussed. GHB manifests significant anabolic properties under conditions of chronic introduction. In this case, the body mass and the working ability of the muscles increase. These effects, at least partly, develop due to increased secretion of somatotropic hormone (STH) induced by the action of GHBA. The above-mentioned hormone influences the genetic apparatus of the cells and provides
AHAni3 3MIH MÄCM TIAÄ EKCnEPMMEHTAnbHMX ^yPIB
intensification of protein syntheses (due to activation of such a metabolic pathway as the pentose shunt). Probably, the rise in the force of muscle contractions under GHB influence can be due to intensification of synthesis of contractile proteins.
Keywords: sodium gamma-hydroxybutyrate, sciatic nerve, body mass, denervation, muscle force.
References
1. Waszkielewicz A., Bojarski J., Hydroxybutyric acid (GHB) and its chemical modifications: a review of the GHBergic system, Pol. J. Pharmacol., 56, 43 (2004).
2. Greiner C., Röhl J.E., Wassmann H., Different actions of gamma-hydroxybutyrate: a critical outlook, Neurol. Res., 25, 759 (2003).
3. Okovityy S.V., Clinical pharmacology of antihypoxic drugs, FARMindeks-practices, №7, 48 (2005).
4. Kovalenko A.P., Antidepressants in the rehabilitation of patients with diseases and traumas of PNS, Psychiatric disorders in general medicine., №4, 1 (2008).
5. Krupina N.A. Simulation of dopamine deficiency-dependent depression state on a background development of pain syndrome in rats, Pain, №4, 11 (2006).
6. Short N.G., Nikolaevskiy V.A., Lesnikova I.N., Experimental research of local application of sodium oxybutyrate is in treatment of pain syndromes of person, Theoretical and practical medicine., №1, 49 (2003).
7. Represa A., Ben-Ari Y. Trophic actions of GABA on neuronal development. Trends Neurosci., № 28, 278 (2005).
8. Rodinskii A.G., Serdyuchenko I. Ya., Demchenko T.V., Effects of systemic injections of gamma-hydroxybutyrate on the recovery of functions of the distal hindlimb muscles in rats after compression of the sciatic nerve, Neurophysiology, № 2, 134 (2011).
9. Crunelli V., Emri Z., Leresche N., Unravelling the brain targets of y-hydroxybutyric acid, Curr. Opin. Pharmacol.,6, №1, 44 (2006).
10. Brattacharya I., Boje M.K., GHB carrier-meiated transport across blood-brain barrier, J. Pharmacol. Exp. Ther., 311, № 1, 92 (2004).
11. Cauter E., Plat L., Scharf M., Simultaneous stimulation of slow wave sleep and growth hormone secretion by gamma-hydroxybutyrate in normal young men, J. Clin. Invest., 100, №3, 745 (1997).
12. Tkachenko V.P., Koldunov V.V., Influence of different types of denervation on the trophic of skeletal muscle, Abstracts of I Ukrainian scientific morphological Conference (Dnepropetrovsk, 2004), p. 56.
13. Muller F.L., Song W., Jang Y.C., Denervation - induced skeletal muscle atrothy is associated with increased mitochondrial ROS production, Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 293, № 3, 1159 (2007).
14. Khozhenko E.V. Complex diagnostics and therapy of neurological violations at posttraumatic disorders: abstract of a thesis. 14.01.11 "Nervous illnesses", Moscow, (2011), 33 p.
15. Kim T.-W., Lim H.-H., Song Y.-K. Effects of amygdalin on the functional recovery and c-Fos expressionin the ventrolateral periaqueductal gray region after sciatic crushed nerve injury in rats, Oriental Pharmacy and Experimental Medicine, 7, №5, 556 (2008).
16. Kukushkin M.L. Neurogenic (neurological) pain, Medicinal announcer, №6, 61 (2006).
17. Danilova E.I, Grafova V.N., Ostrovskaya R.U., Action of sodium gamma-hydroxybutyrate at the pain symptoms, Bulletin of Experimental Biology and Medicine, № 4, 395 (1996).
18. Manore M., Meeusen R., Roelands B. A-Z of nutritional supplements: dietary supplements, sports nutrition foods and ergogenic aids for health and performance, Br. J. Sports Med., 45, №1, 73 (2011).
nocmynuna e pedaKU,uw 16.04.2014 г.
