Научная статья на тему 'Изменение барьерных функций головного мозга, тимуса, селезенки и надпочечников при развитии отека-набухания головного мозга'

Изменение барьерных функций головного мозга, тимуса, селезенки и надпочечников при развитии отека-набухания головного мозга Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
71
2
Поделиться

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — И. А. Платонов, Т. А. Андреева

Одной из актуальных проблем современной медицины является изучение барьерных функций организма при различных патологических состояниях [2]. Наибольший интерес представляют процессы, происходящие на «границе» гематоэнцефалического барьера, а в последнее время, и иммунного барьера головного мозга. Такие процессы возможно изучить при развитии одной из патологий головного мозга отеке-набухании головного мозга (ОНГМ).

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — И. А. Платонов, Т. А. Андреева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Изменение барьерных функций головного мозга, тимуса, селезенки и надпочечников при развитии отека-набухания головного мозга»

Животные, получившие вещество №901 переносили состояние асфиксии значительно легче. ВО возникали при каждой регистрации на протяжении 20 циклов (110 минут). При этом некоторое уменьшение амплитуды первой отрицательной волны мы наблюдали только в конце асфиксии и в первую минуту восстановления каждого цикла. Максимальное уменьшение ЧСС достигало 160 уд/мин. Аритмии не регистрировались даже при более тяжелом режиме асфиксии/восстановления

- 3/2,5 (10 циклов). Очередное усложнение условий (3,5/2) привело к некоторому ухудшению электрической активности головного мозга в первую минуту периода восстановления: ВО уменьшился на 60% и удлинился во времени на 25%. Сердечная деятельность варьировала в том же диапазоне и легко восстанавливалась. При переходе на новый режим - 4/1,5 (спустя следующие 55 минут) впервые были зарегистрированы критические изменения изучаемых характеристик. На пике асфиксии параметры ЭЭГ и ВО сохранялись (рис. 2), но в первую минуту восстановительного периода ЭЭГ почти исчезала - регистрировались лишь отдельные высокоамплитудные всплески. ВО, в этот момент, либо резко уплощался и вытягивался, либо терял свою наиболее высокую

- первую негативную волну. ЧСС уменьшалась до 100 уд/мин. Однако восстановление ВП происходило быстро и в полном объеме, хотя ЧСС уже не достигала контрольных значений (максимум

- 180 уд/мин), что могло быть также связано с постепенным снижением температуры тела (за время эксперимента температура тела животных уменьшилась на 7,20С). Несмотря на жесткие условия опытов, в течение следующего часа ЭЭГ и ВО у кошек стабильно восстанавливались. Для нас представлялось интересным найти границу выносливости, что требовало очередного утяжеления характера воздействия. Новый режим 4,5/1 оказался непреодолимым для всех животных. К концу первого же периода асфиксии у трех из них исчезла электрическая активность мозга (ВО не возникали), резко ухудшилась работа сердца (до 45 уд/мин). Через 1-3 минуты сердце останавливалось. Последнее животное погибло спустя 2 цикла асфиксии. В конце эксперимента ректальная температура у животных находилась в пределах от 29,00С до 31,50С, что может быть связано с гипотермическим действием препарата.

Таким образом, препарат №901 обеспечил 275 минутную (5 часов) продолжительность жизни животных в более жестких условиях гипоксии, по сравнению с группой контроля, что превышает в 2,8 раза исходное значение параметра. Полученный результат, по меньшей мере, сопоставим с эффектом таких антигипоксантов, как гутимин, ацизол, беметил, амтизол, этамерзол, синтезированных в последнее годы, и апробированных на различных моделях гипоксии [1,2,3,5]. Планируется продолжение изучения эффектов соединения №901 и механизмов их реализации.

Литература

1. Баринов В. А., Чумаков В. В., Смуров А. В. и др. Медицинские средства для защиты от токсического действия оксида углерода и оказания помощи пострадавшим при пожарах //Организм и окружающая среда: жизнеобеспечение и защита человека в экстремальных условиях. Тез. докл. научно-практической конференции. Москва, 26-29 сент. 2000 г. М. - 2000. - Т.1.- С.35-36.

2. Бояринов Г. А., Гордецов А. С. Корригирующее влияние гутимина на организм при гипоксии //Фармакол. токсикол. - 1986. - №2. - С.91-101.

3. Виноградов В. М., Криворучко Б. И. Фармакологическая защита мозга от гипоксии //Психофармакология, биологическая наркология. - 2001.- Т.1.- С.27-37.

4. Евсеев А. В., Евсеева М.А. Спонтанная и вызванная активность отдельных нейронов коры головного мозга при остром перегревании // Вестник Смоленской медицинской академии. Медико-биологический выпуск. - Смоленск: Изд-во СГМА - 2002. - №3 - С. 26 - 28.

5. Шабанов П. Д., Зарубина И. В. Повышение индивидуальной устойчивости к острой гипоксии беметилом // Гипоксия, механизмы адаптации, коррекция. Третья Всероссийская конференция. 7-9 октября 2002 г. Тез. докл. М.- 2002.-С.146.

УДК [616.831+616.438+616.411]: 615.37

ИЗМЕНЕНИЕ БАРЬЕРНЫХ ФУНКЦИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА, ТИМУСА, СЕЛЕЗЕНКИ И НАДПОЧЕЧНИКОВ ПРИ РАЗВИТИИ ОТЕКА-НАБУХАНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА. И. А. Платонов, Т. А. Андреева

Смоленская государственная медицинская академия

Одной из актуальных проблем современной медицины является изучение барьерных функций организма при различных патологических состояниях [2]. Наибольший интерес представляют процессы, происходящие на «границе» гематоэнцефалического барьера, а в последнее время, и иммунного барьера головного мозга. Такие процессы возможно изучить при развитии одной из патологий головного мозга - отеке-набухании головного мозга (ОНГМ).

ОНГМ проявляется морфофункциональными изменениями во всех органах и системах организма. При этом, по данным литературы, принято считать, что наибольшие изменения происходят в ткани головного мозга [3]. Тем не менее, как показали ранее проведенные исследования, в развитии ОНГМ принимают участие внемозговые системы: иммунокомпетентные органы - тимус, селезенка, а также надпочечники [4]. В фармакотерапии ОНГМ барьерная функция играет существенную роль. В связи с этим представляет интерес изучение барьерных функций головного мозга и орга-носпецифических барьеров тимуса, селезенки и надпочечников при данной патологии.

Методы исследования. Для исследования барьерных функций головного мозга методологически необходимым условием является сохранение механической целостности барьеров мозга. Поэтому для проведения экспериментов выбрана модель токсического ОНГМ (ТОНГМ). ТОНГМ моделировали на крысах-самцах массой 140-200 г по методике, предложенной H. Laborit, B. Weber [7]. Проницаемость органоспецифических барьеров оценивали по оригинальной методике авторов. С этой целью суспензию донорских лимфоцитов, окрашенных акридин оранжевым (АО), животным вводили внутрибрюшинно за 1.5 часа до одномоментной декапитации. Нативные препараты головного мозга, тимуса, селезенки и надпочечников исследовали под люминесцентным микроскопом (ЛМ). Далее эти же препараты фиксировали в 10 % растворе формалина, окрашивали гема-токсили - эозином и исследовали под световым микроскопом (СМ).

Результаты исследования и их обсуждение. При исследовании микропрепаратов под ЛМ в группе интактных животных наблюдали незначительное фоновое свечение структурных элементов тканей головного мозга, тимуса, селезенки и надпочечников. При этом введенные донорские лимфоциты в исследуемых органах отсутствовали. Таким образом, для донорских лимфоцитов в группе интактных животных сохраняется морфофункциональная целостность органоспецифиче-ских барьеров головного мозга, тимуса, селезенки и надпочечников.

В условиях развития ТОНГМ наблюдали значительное фоновое свечение тканей головного мозга, особенно в левом, трепанированном полушарии. Донорские лимфоциты наблюдали в ткани мозга обоих полушарий. Они представляли собой округлые, ярко светящиеся желто-зеленым цветом образования правильной формы. При этом в мозге выявлена латеропозиционная асимметрия: в левом полушарии наблюдали большее количество донорских лимфоцитов, чем в правом. Вокруг донорских лимфоцитов в головном мозге выявлен литический ободок просветления. В сосудах мозга наблюдали интенсивное свечение «разрыхленного» и «набухшего» эндотелия. Патологический процесс также характеризуется краевым стоянием лимфоцитов в сосудах мозга с последующим их выходом в расширенные периваскулярные пространства (ПВП). При СМ в ряде случаев в мягкой мозговой оболочке имелись инфильтрации, состоящие из лимфоцитов и гистиоцитов. В ткани головного мозга выявлено расширение ПВП и перицеллюлярных пространств (ПЦП). В некоторых случаях имелось набухание эндотелия сосудов, который местами полностью закрывал их просвет. В полях зрения наблюдали мелкие диапедезные кровоизлияния. В ткани мозга выявлены лимфоциты с литическим ободком просветления. Ярко светящиеся донорские лимфоциты, выявленные при ЛМ, располагались в тех местах, что и при СМ. Такие же данные о литической активности лимфоцитов при ОНГМ "собственной" мозговой иммунной системы опубликованы ранее [4]. Полученные данные о проникновении донорских лимфоцитов в головной мозг позволяют считать, что в условиях ТОНГМ нарушается целостность барьеров ЦНС, в первую очередь, иммунного барьера. Это подтверждается данными о "порозности" мозговых барьеров для иммуноглобулинов [5, 6].

При формировании ТОНГМ в тимусе при ЛМ и СМ в редких полях зрения имелись донорские лимфоциты. В дольках тимуса также выявлены одиночные донорские лимфоциты. Сосуды тимуса из-за имеющихся явлений эндотелиоза плохо проходимы. В просвете сосудов наблюдали введенные донорские лимфоциты. Расположение донорских лимфоцитов на срезах тимуса при ЛМ и СМ аналогично. При моделировании ТОНГМ в селезенке наблюдались единичные лимфоциты в полях зрения. При этом они располагались в трабекулах селезенки диффузно или скоплениями по два-три лимфоцита. В некоторых полях зрения выявлены сосуды с разрыхлением эндотелия стенок. В просвете таких сосудов наблюдали донорские лимфоциты. Результаты исследования локализации донорских лимфоцитов в селезенке при ЛМ и СМ совпадали. Надпочечники, как в группе интактных животных, так и при развитии патологического процесса в ЦНС оставались недоступными для проникновения донорских лимфоцитов, окрашенных АО. СМ тимуса, селезенки и надпочечников показала, что в условиях развития ТОНГМ архитектоника этих органов не изменяется. Следовательно, только органоспецифические барьеры тимуса и селезенки становятся «порозными» для донорских лимфоцитов.

В связи с полученными данными проведена попытка коррекции барьерных функций исследуемых органов с помощью иммунотропного препарата - тимогена [1]. Данный препарат обладает проти-воотечным действием на модели ТОНГМ. Под влиянием препарата сохраняется нормальная

структура нервной ткани, предупреждается проникновение донорских лимфоцитов в ткани мозга, иммунокомпетентные органы и надпочечники.

Таким образом, проведенный анализа экспериментальных данных показал, что ОНГМ сопровождается "порозностью" иммунного барьера мозга: лимфоциты "общей" иммунной системы проникают в головной мозг. Влияние эдематозных факторов приводит к дистантному нарушению орга-носпецифических барьеров иммунокомпетентных органов: изменения наблюдали не только в головном мозге, но и в тимусе и селезенке. Такие изменения являются одним из компонентов формирования патологического процесса в мозге, где имеется «собственная» иммунная система. Методика изучения миграции донорских лимфоцитов, окрашенных АО, под влиянием эдематозных факторов в головном мозге, тимусе, селезенке позволяет уточнить иммунные механизмы как в патогенезе, так и в механизме действия препаратов при ОНГМ. Восстановление барьерной функции в органах, заинтересованных в развитии ОНГМ, подтверждает перспективность использования иммунотропных препаратов в фармакологической коррекции этого патологического процесса.

Литература

1. Андреева Т.А. Сравнительное действие иммунотропных препаратов на развитие отека-набухания головного мозга // Автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Смоленск, 2000. - 18с.

2. Брейдбери М. Концепция гемато-энцефалического барьера., М., 1983.

3. Квитницкий-Рыжов Ю.Н. Современное учение об отеке и набухании головного мозга. - Киев, 1988.

4. Платонов И. А. Фармакологическое обоснование применения ряда нейролептиков и регуляторных пептидов при отеке-набухании головного мозга // Автореф. дис. ... доктора мед. наук. - М., 1995. - 40с.

5. Платонов И. А. Влияние эдематозных факторов на систему белков крови при развитии отека-набухания головного мозга // Вопросы мед. химии. - 1993. - Т.39. - № 2. - С. 25-27.

6. Шмидт Е. В., Ганнушкина И. В. Иммунологические аспекты травмы головного мозга // Вестник АМН СССР. - 1984. - № 12. - С. 47-51.

7. Laborit H., Weber B. Physiopathologie de laedtme cerebral // Agressologie. - 1965. - Vol. 6. - P. 743-795.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

УДК 616.831 - 005.98 + 615.015

ВЛИЯНИЕ КОМБИНАЦИЙ ЛЕВОМЕПРОМАЗИНА, ДИАЗЕПАМА, ТИМАЛИНА НА РАЗВИТИЕ ТОКСИЧЕСКОГО ОТЕКА-НАБУХАНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА. В. Г. Воногель, И. А. Платонов, Т. А. Андреева

Смоленская государственная медицинская академия

Проблема фармакотерапии отека-набухания головного мозга (ОНГМ) несмотря на многочисленные исследования остается актуальной. Как показал анализ данных литературы, наиболее эффективными противоотечными препаратами являются психотропные средства. В большинстве экспериментальных исследований, посвященных фармакотерапии ОНГМ, проводилась монотерапия этого патологического процесса. Тем не менее в клинической практике приходится использовать совместно несколько препаратов. Механизм их комбинированного действия, а также конечные фармакологические эффекты остаются не изученными. В связи с этим представляет интерес проведение исследований комбинированного действия препаратов различных фармакологических групп.

Цель исследования: изучение противоотечной активности комбинации нейролептика, транквилизатора и иммуностимулятора на модели токсического ОНГМ (ТОНГМ).

Методы исследования. В работе использованы белые крысы линии Вистар обоего пола массой 140-200 г, содержащихся в обычных условиях вивария. Исследование проводили на модели ТОНГМ, описанной Laborit, Weber [8]. Препараты вводили внутрибрюшинно за один час до введения токсического фактора. В качестве фармакологических анализаторов использовали левоме-промазин в дозе 5 мг/кг, диазепам в дозе 0.5 мг/кг, тималин в дозе 1,2 мг/кг. Выбор доз исследуемых препаратов основан на литературных данных, где на модели ОНГМ ранее установлена их противоотечная активность [1,2,3]. Состояния тканей головного мозга оценивали по физическим параметрам: влажности и плотности. Анализ полученных данных проводили методами параметрической статистики. Изменения считали достоверными при уровне значимости р< 0.05 [6,7].

Результаты исследования. Показатели содержания воды и плотности мозговой ткани (табл. 1) интактных животных и при формировании ТОНГМ соответствуют литературным данным [1, 4].