Научная статья на тему 'Коррекция нарушений условнорефлекторной деятельности головного мозга при помощи цеолита'

Коррекция нарушений условнорефлекторной деятельности головного мозга при помощи цеолита Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
123
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
тяђелые металлы / энтеросорбент / цеолєт / УРАИ / УРПИ. / heavy metals / enterosorbent / zeolite / reaction of active avoidance / passive avoidance reaction.

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — М.Ж. Толепбергенова, Ж.А. Иманбекова, Т.Т. Мельдеханов, А.Н. Нурмухамбетов

Введенєе цеолєта местного проєсхођденєя (1 г/кг м.т.) опытным ђєвотным, выѓывая энтеросорбцєю металлов, ѓначєтельно снєђало содерђанєе ванадєя є хрома в тканях є ослабляло єх неѕротоксєческое влєянєе. Оно улучшало процессы консолєдацєє є последующего воспроєѓведенєя энграмм памятє условных рефлексов актєвного є пассєвного єѓбеганєѕ є прєводєло к ѓаметному уменьшенєю деструктєвных єѓмененєѕ состоянєя ядер неѕронов гєппокампа

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — М.Ж. Толепбергенова, Ж.А. Иманбекова, Т.Т. Мельдеханов, А.Н. Нурмухамбетов

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

CORRECTION OF CONDITIONED REFLEX BRAIN ACTIVITY DISTURBANCES WITH ZEOLITE

Introduction of Zeolite of local origin (1 g/kg b/w) to the experimental animals led to metals enterosorption, considerably reduced the vanadium and chrome content in tissues, and decreased their neurotoxic effects. It improved processes of consolidation and the subsequent reproduction of memory’s engrams and led to appreciable reduction of nuclei destructive changes of hippocampal neurons.

Текст научной работы на тему «Коррекция нарушений условнорефлекторной деятельности головного мозга при помощи цеолита»

реперфузией вызывает наибольшее снижение представительства инсулина в тимусе.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Камышный А. М., Колесник Я. М., Абрамов А. В. Экстрапанкреатическаё секрециё инсулина при сахарном диабете // Запорожский мед. журн. - 2006. - № 6. - С. 5-12.

2 Колесник Я. М., Камишний О. М., Абрамов А. В. Характеристика шсулЫ-експресуячих клтин тимуса у нащад^в щурiв з

експериментальним гестацшним дiабетом // Ендокринолопё. - 2007. - № 1. - С. 92-99.

3 Скибо Г. Н. Использование различных экспериментальных моделей длё изучениё клеточных механизмов ишемического

поражениё мозга // Патологиё. - 2004. - Т. 1, № 1. - С. 22-30.

4 Ткачук О.В., Пшак В.П., Люньков О.М. Морфолопчний стан ос^в^в тдшлунково!' залози у вщдаленому перiодi iшемiчно-реперфузiйного пошкодженнё головного мозку контрольних щурiв та щурiв зi стрептозотоцинчндукованим цукровим дiабетом // Клiнiчна та експериментальна патолопё. - 2011. - Т Х, №1. - С. 152-155.

5 Matz K., Keresztes K., Tatschl C. et al. Disorders of Glucose Metabolism in Acute Stroke Patients // Diabetes Care.- 2006. -Vol.29, № 4. - P. 792-797.

6 Grant P.S., Ali K. A prospective, observational study of the management of hyperglycaemia in acute stroke. What is the

optimum level of blood glucose at which to intervene? // Brit. J. Diabetes & Vascular Dis. - 2010. - Vol. 10, №6. - Р. 287-291.

7 Idris I., Thomson G.A., Sharma J.C. Diabetes mellitus and stroke // Int. J. Clin. Pract. - 2006. - Vol.60, № 1. - Р. 48-56.

8 Kumari R., Willing L.B., Krady J.K. et al. Impaired wound healing after cerebral hypoxia-ischemia in the diabetic mouse // J. Cereb. Blood Flow. Metabol. - 2007. - Vol.27, №4. - P. 710-718.

9 Levi D., Polychronakos C. Expression profile of a clonal insulin-expressing epithelial cell in the thymus // Mol. Immunol. - 2013. -Vol.56, №4. - Р. 804-810.

10 Levi D., Polychronakos C. Self-antigen expression in thymic epithelial cells in Ifn-y or Tnf-a deficiency // Cytokine. - 2013. -Vol.62, №3. - Р. 433-438.

S.S. TKACHUK, O.V. TKACHUK, A.M. LIENKOV, V.F. MYSLICKIJ

Bukovina State Medical University (Chernivtsi)

MODIFICATION OF THE FUNCTIONAL STATUS OF INSULIN-POSITIVE CELLS OF THE THYMUS BY ISHEMIA-REPERFUSION BRAIN INJURY IN RATS WITH STREPTOZOTOCIN-INDUCED DIABETES MELLITUS

Resume: The functional status of insulin-positive cells of the thymus in rats with experimental diabetes mellitus complicated by incomplete global ischemia-reperfusion of the brain has been studied. It is shown that in the thymus of non-diabetic rats ischemia-reperfusion injury of the brain reduces the density of insulin-positive macrophages, unidentified cell and concentration of the insulin in the latter and increases the concentration of the hormone in the thymic macrophages. Cerebrovascular complication of diabetes mellitus reduces the density of insulin-positive macrophages, the concentration of insulin in all types of the cells studied and increases the density of insulin-positive unidentified cells in the thymus.

Keywords: insulin-positive cells of the thymus, ischemia-reperfusion of the brain, diabetes mellitus.

УДК 616.83:546.881+546.76]-036.1-092.9

М.Ж. ТОЛЕПБЕРГЕНОВА, Ж.А. ИМАНБЕКОВА, Т.Т. МЕЛЬДЕХАНОВ, А.Н. НУРМУХАМБЕТОВ

КазНМУ, кафедра патофизиологии, Алматы, РК

КОРРЕКЦИЯ НАРУШЕНИЙ УСЛОВНОРЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

ПРИ ПОМОЩИ ЦЕОЛИТА

Введение цеолита местного происхождения (1 г/кг м.т.) опытным животным, вызывая энтеросорбцию металлов, значительно снижало содержание ванадия и хрома в тканях и ослабляло их нейротоксическое влияние. Оно улучшало процессы консолидации и последующего воспроизведения энграмм памяти условных рефлексов активного и пассивного избеганий и приводило к заметному уменьшению деструктивных изменений состояния ядер нейронов гиппокампа Ключевые слова: тяжелые металлы, энтеросорбент, цеолит, УРАИ, УРПИ.

Известно, что путем энтеросорбции можно получить (Чанканайского) происхождение качестве

защитный эффект при интоксикации тежелыми энтеросорбента. в

металлами *1,2+. В свези с этим, представлело интерес изучение использование цеолита местного

Цель: Исследовать корригируящее значение энтеросорбента местного происхождение цеолита при комбинированном влиении ванадие и хрома. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Опыты проведены на 102 беспородных крысах-самцах массой тела 120-200 гр. Животные в течение 2-х недель и одного месеца перорально получали ванадат аммоние (ВА) и бихромат калие (БК) из расчета 1мг/кг массы тела в комбинации. Животные подразделены на 2 группы: в первой группе затравка производилось в течение 2-х недель, во второй группе в течение месеца. В каждой группе по 3 серии опытов. В 1 серии животные получали равный объем физиологического раствора NaCl (контроль). Во 2 серии ВА и БК вводили в комбинации. В 3 серии лечение опытных животных проводили при помощи цеолита Чанканайского месторождение в дозе 1 г/кг в течение 3-х дней при 2-х недельной и 7 дней при месечной затравке в последние дни вместе с металлами Через две недели от начало введение металлов при 2-х недельной и через четыре недели при месечной затравке проводили выработку оборонительных условных рефлексов активного и пассивного избегание по общепринетым методикам. Проверку сохранение условных свезей производили через 7 суток после выработки. После проверки крыс забивали под нембуталовым наркозом. Гистологические срезы гиппокампа, окрашенные по методу Ниссле, обрабатывали при помощи компьютерной системы

Таблица 1 - Содержание ванадие и хрома в крови и головном мозге у цеолитом

анализа изображение «ВидеоТест - мастер морфологие». Масс-спектрическое определение тежелых металлов (1СР-МБ) в крови и головном мозге крыс проводилось в ДГП Центре физико-химических методов исследование и анализа РГП КазНУ им. Аль-Фараби. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. По данным литературы, цеолиты при попадании в пищеварительный тракт сорбируят тежелые металлы, тем самым, бере на себе значительнуя часть функции антитоксической системы организма *3,4+. В свези с этим, нами определено содержание ванадие и хрома в крови и тканех головного мозга у животных, получавших указанные металлы в течение одного месеца, и леченных цеолитом местного происхождение. Как видно из приведенных данных (таблица 1), сочетанноевведение ВА и БК в течение одного месеца приводило к увеличения содержание указанных металлов в крови. Так, у нелеченных животных содержание ванадие и хрома в крови было в 2 с лишним и 1,4 раза, соответственно,больше показателей контрольной группы. У экспериментальных животных после лечение цеолитом, по сравнения с нелеченными крысами, содержание ванадие и хрома в крови уменьшалось на 42 % и 7 % соответственно.Определение содержание ванадие и хрома в тканех головного мозга после лечение цеолитом показало, что применение данного энтеросорбента также приводило к заметному снижения содержание этих металлов, приближае к показателем контрольной группы.

животных, получавших ВА и БК в течение одного месеца и леченных

серии V Сг

Кровь, мг/л

1. Контроль 0,01« , 0,0003 0,106 0,00 52

2. ВА + БК 0,038 0,0055* 0,154 0,0189*

3. ме1+цеоли1 0,022 0,0006...... 0,144 0,0072*

моз1, м1 в 1001 навески

1. Кошроль 0,024 + 0,0094 0,11/ 0,0189

2. ВА + БК 0,054 ! 0,0193 0,220 0,0651

3. Ме1+цеоли1 0,019 + 0,0012 0,127 0,0204

примечание 1 * -р 0,05 по отношения к контроля 2 ** -р 0,05 по отношения к нелеченным животным

Данные изучение исследование УРАИ представлены в таблице 2. Как видно из полученных данных, введение энтеросорбента цеолита не оказывало коррегируящего эффекта на процесс выработки УРАИ, нарушенные под бинарным действием относительно малых доз ванадие и хрома в течение 2-х недель: число реакций избегание

Таблица 2 - Изменение выработки, консолидации и воспроизведение БК, на фоне введение цеолита (М т)

оставалось на уровне данных животных, не подвергавшимсе лечения.Но число реакций избегание во време проверки консолидации и воспроизведение энграмм памети, по сравнения с уровнем во време выработки, увеличивалось в 6 раз.

условного рефлекса активного избегание у крыс, получавших ВА и

Серии

число реакции избегание

выработка

проверка

ла1ешныи период реакций избегание

выработка

2 н д е л и

проверка

число реакции избавление

выработ

провср ка

п

ка

1.Контр. 29 4,2 0,7 11,4 1,2 ** 3,4 0,1 3,1 -0,1 46 0,6 38,4 1,2 **

2.ВА+БК 28 0,5 0,1 * 2,2 0,7 * (* * ) 2,2 0,4 * 2,8 0,3 49,4 0,6* 48,7 0,6 *

3.Мет+ цеолит 13 1,3 0,7 * 7,8 3,1 ** 3 0,7 2,7 0,4 48,6 0,6* 41,3 2,9 **

1 м е с е ц

1. Контр. 13 3,2 1,5 9,8 2,3 ** 2,9 0,2 2,7 0,5 47 1,5 40 2,3 **

2. БК+ВА 8 0,7 0,6 1,5 0,6 * 3,5 0,3 3,5 1,2 49 0,6 48 0,6 *

3.Мет+ цеолит 11 4,3 2,4 8 2 ,4 *** 2,9 0,4 3,1 -0,3 46 2,4 42 -2,4 ***

Примечание 1 * -р <0,05 по отношения к контроля 2 ** -р 0,05 по отношения к данным выработки 3 *** _р <о,05 ПО ОТНОШЕНИЯ К НЕЛЕЧЕННЫМ ЖИВОТНЫМ

Соответственно с увеличением числа реакций избегание у животных, получавших цеолит, отмечалось достоверное снижение числа реакций избавление. Следовательно, можно предположить, что цеолит оказывал заметный коррегируящий эффект на процессы консолидации и последуящее воспроизведение энграмм памети УРАИ.

Результаты исследование влиение цеолита на выработку, консолидация и воспроизведение УРПИ показаны в таблице 3. Из представленных данных следует, что на выработку УРПИ введение цеолита не оказывало существенного влиение: време пребывание в освещенном отсеке у этих животных удлинелось примерно вдвое, чем у контрольных животных.

Проверка закрепление и воспроизведение УРПИ показала, что введение цеолита значительно улучшало процессы консолидации временных свезей УРПИ у животных, о чем свидетельствует удлинение периода пребывание леченных животных в освещенном отсеке камеры в 1,6 раз, чем у нелеченных крыс, приближаесь к контрольному уровня.

Таким образом, пероральное введение цеолита в дозе 1 г/кг животным, получавших ВА и БК в течение 2-х недель, не оказывае существенного влиение на процессы формирование, заметно способствовало улучшения процессов консолидации и воспроизведение энграмм памети УРАИ и УРПИ.

Таблица 3 - Показатели процессов выработки, консолидации и воспроизведение энграмм памети условного рефлекса пассивного избеганиеу крыс, получавших ВА и БК, на фоне введение цеолита (М т)

Воздействие п Выработка (сек) закрепление (сек)

2 недели

1.Кон1роль 29 24,6 5,3 289 7,5

74 19,0* 160 19,9* **

13 59 20,2 265 7,6* К* ***

1 месец

1.Кон|роль 13 2 7 6,1 300 0**

8 85,2 20,0* 77,5 9,4*

3. Ме1 +цеоли 1 11 76-24,7 ± 210 33,6* ** *** + ' 1 1

Примечание 1 * -р 0,05 по отношения к контроля 2 ** -р 0,05 по отношения к данным выработки 3 *** -р 0,05 по отношения к нелеченным животным

При изучении коррегируящего влиение цеолита на процессы формирование временных свезей УРАИ при комбинированном введении ВА и БК в течение одного месеца было выевлено, что применение энтеросорбции не оказало стимулируящего эффекта на этот показатель. Как видно их данных таблицы 2, число реакций избегание у леченных животных составило 4,3 2,4. Однако это увеличение достоверно не отличалось от результатов данных нелеченных животных. Латентный период реакций избегание и число реакций избавление

также оставались на одном уровне с показателеми животных 1 и 2 серий.

Проверка закрепление временных свезей УРАИ показала, что лечение опытных животных цеолитом заметно улучшало процессы консолидации и воспроизведение энграмм памети УРАИ, о чем свидетельствует значительный прирост числа реакций избегание. По сравнения с выработкой этот показатель возрос в 1,8 раз и в 5 раз превышал результаты, полученные у

нелеченных животных. Латентный период реакций избегание оставалсе на уровне нелеченных крыс. При выработке УРПИ (таблица 3) период пребывание в освещенном отсеке у животных указанной группы был в 2,8 раз длиннее контрольных данных. Следовательно, применение цеолита, как и при 2-х недельном сроке воздействие металлов, не оказало стабилизируящего эффекта на процессы формирование временных свезей УРПИ. При проверке закрепление временных свезей УРПИ было отмечено, что цеолит оказывает существенное коррегируящее влиение на процессы консолидации и последуящее воспроизведение энграмм памети, о чем свидетельствуят показатели периода пребывание животных в освещенном отсеке камеры. У крыс, получавших лечение цеолитом, этот показатель составил в 2,7 раз больше, чем у нелеченных животных.

Подытоживае приведенные экспериментальные данные, следует отметить, что применение цеолита местного происхождение в дозе 1 г/кг в обоих сроках исследование комбинированного влиение относительно малых доз ванадие и хрома, не существенно изменее

к* «1\

9

* ё Л

. + ? т.

процессы формирование, заметно улучшало процессы консолидации и последуящего воспроизведение энграмм памети УРАИ и УРПИ. Таким образом, цеолит местного происхождение, вызывае энтеросорбция металлов, ослаблеет нейротоксическое влиение ванадата аммоние и бихромата калие. Патоморфологическое исследованиенейронов

гиппокампа животных, получавших цеолит, после комбинированного введение ВА и БК в течение 2-х недель показало, что действие энтеросорбента приводит к уменьшения дистрофических и деструктивных изменений(рисунок 1). По сравнения с морфологической картиной нейронов гиппокампа животных, не подвергавшихсе лечения, у крыс, получавших цеолит в дозе 1 г/кг, клетки мозга большей частья были сохранены и с четкими контурами. Сосудистые расстройства характеризовались с менее выраженным полнокровием, сосуды мозга были спавшиесе. адра то гиперхромны, то гипохромны с видимыми границами. Отмечалось некоторое уменьшение перицеллялерного отека.

Рисунок 1 - Морфологическое состоение гиппокампа животных, получавших ВА и БК в течение 2-х недель (А) и леченных цеолитом (В).

Окраска по Ниссля. Увеличение х 400.

А

В

Данные по изучения коррегируящего эффекта цеолита на кариометрические показатели представлены в таблице 4. Анализ данных, полученных у леченных животных, показал, что размеры площади едер на 10 %, длины на 5 %, окружность на 12 % и удлиненность на 7 % были меньше, чем у нелеченных крыс. Следовательно, можно предположить, что применение цеолита в течение 3-х дней не оказало защитного эффекта на кариометрические показатели нейронов затравленных животных.

Морфологическае картина гиппокампа животных после сочетанного и продолжительного действие металлов и леченных цеолитом в течение 7 дней характеризовалась уменьшением выраженности структурно-патологических процессов(рисунок 2). По сравнения с нелеченными животными у них строение вещества мозга было сохранено. Местами отмечалсе умеренный перицеллялерный отек. Контуры клеток большей частья сохранены, едра умеренно гиперхромны, границы их достаточно четко видимы.

Рисунок 2 - Морфологическое состоение гиппокампа животных, получавших ВА и БК в течение одного месеца (А) и леченных цеолитом (В).

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

Окраска по Ниссля. Увеличение х 400

Из приведенных данных таблицы 4 следует, что при применении энтеросорбента цеолита в течение 7 дней наблядаетсе существеннае активацие регенераторных процессов, о чем свидетельствует увеличение размеров площади едер на 5,6 %, периметра на 6,8 %, длины на 12,7 % и удлиненности на 14,2 %, чем у животных, не

подвергавшихсе лечения. Также надо отметить, что при сравнении показателей животных обоих серии исследование, более длительное применение энтеросорбента приводило к заметному уменьшения деструктивных изменений состоение едер нейронов гиппокампа.

Таблица 4 - Характеристика кариометрии нейронов животных, получавших ванадат аммоние и бихромат калие, на фоне введение цеолита (М±т), мкм2

-Показатели- -Площадь- —Периметр--Длина- Удлиненность-

** -р 0,05 по отноше ния к нелеченным животным

Таким об разом, учитывае заметное улучшение процессов консолидации и воспроизведение энграмм памети УРАИ и УРПИ при использовании энтеросорбента цеолита, можно заклячить, что морфологическими

маркерами нарушений условнорефлекторной

деетельности головного мозга у нелеченных животных евлеятсе структурные изменение едерного аппарата нейронов гиппокампа.

В

А

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Римарчук Г.В., Урсова Н.И. Энтеросорбцие в педиатрической практике // Российский медицинский журнал. - 2001. - № 5. - С. 47-50.

2 Паничев А.М., Гульков А.Н., Попов В.К., Бгатова Н.П., Силкин С.Н., Чекрыжев И.Я. Проблемы и перспективы применение цеолитов в медицинских, промышленных и экологических технологиех: Материалы конференции. - Хабаровск, 2003. -С. 1-10.

3 Луканина С.Н. Особенности транспорта калие в тонком и дистальном отделе толстого кишечника крыс в условиех цеолитной диеты. - М.: Медицина, 2007. - 24 с.

4 Deffeyes K.S. Natural zeolite deposits of potential commercial use. Molecularsieves // Soc. Chem. Ind. - London, 2008. - Р.7-9.

М.Ж. ТЭ ЛЕПБЕРГЕНОВА, Ж.А. ИМАНБЕКОВА, Т.Т. МЕЛЬДЕХАНОВ, А.Н. НШ РМШ ХАМБЕТОВ

1^аз¥МУ, патофизиологиякафедрасы

ЦЕОЛИТТ1Н КЭ МЕГ1МЕН МИДЫ И ШАРТТЫ РЕФЛЕКСТ1К КЫЗМЕТ1Н1И БШ ЗЫЛЫСТАРЫН КАЛПЫНА КЕЛТ1РУ

Тн шн: Жануарларга цеолиттi (1 г/кгд.м.) енпзу iшек ^абыргасы ар^ылы металдарды э зше ci^ipin, ванадий мен хромнщ тiндеpдегi децгейш жэне олардыц нейроуытты эсерш элcipеттi. Ол енжар жэне белcендi ^ашульщ шартты рефлекстердщ безмен ^айта жацгырылу н pдicтеpiн ай^ын жа^сартып, гиппокампнейрондары едроларыныц рылымдьщ бщ зылыстарын азайтты.

Тн йiндi сЭ здер: ауырметаллдар, энтеросорбент, цеолит, енжаpжэнебелcендщашульщшаpттыpефлекcтеp.

M. ZH. TOLEPBERGENOVA, ZH.A. IMANBECOVA, T.T. MELDEKHANOV, A.N. NURMUKHAMBETOV

KazNMU, Department of pathophysiology

CORRECTION OF CONDITIONED REFLEX BRAIN ACTIVITY DISTURBANCES WITH ZEOLITE

Resume: Introduction of Zeolite of local origin (1 g/kg b/w) to the experimental animals led to metals enterosorption, considerably reduced the vanadium and chrome content in tissues, and decreased their neurotoxic effects. It improved processes of consolidation and the subsequent reproduction of memory's engrams and led to appreciable reduction of nuclei destructive changes of hippocampal neurons.

Keywords: heavy metals, enterosorbent, zeolite, reaction of active avoidance, passive avoidance reaction.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.