CC BY
84
тием головного мозга // Морфология. - 2005. - Т. 128, №4. - С. 101-104.
11. Cooke R.W., Abernethy L.J. Cranial magnetic resonance imaging and school performance in very low birth weight infants in adolescence // Arch. Dis. Child. Fetal Neonatal Ed. - 1999. - Vol. 81, №2. - P. 116-121.
12. Gale C.R., Callaghan F.J., Godfrey K.M. Critical periods in brain growth and cogninive function in children // Brain. - 2004. - Vol. 127, №2. - P. 321-329.
13. Martinez-Cruz C.F., Poblano A., Fernandez-Carrocera L.A. Association between intelligence quotient scores and extremely low birth weight in school-age children // Arch. Med. Res. - 2006. - Vol. 37, № 5. - P. 639-645.
Координаты для связи с автором: Рыжавский Борис Яковлевич — доктор мед. наук, профессор, зав. кафедрой гистологии, цитологии и клеточной биологии ДВГМУ, тел.: 8-(4212)-32-63-93.
□□□
УДК 613 : 615.711 - 015.3
С.С. Тимошин1, М.Ю. Флейшман1, О.А. Лебедько1, Е.Н. Сазонова1, Е.Ю. Животова1, С.Ю. Крыжановская1, О.Е. Гусева2, Г.Г. Обухова1, Г.П. Березина1
МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ АНАЛОГОВ ДЕРМОРФИНА В РАЗЛИЧНЫХ КЛЕТОЧНЫХ ПОПУЛЯЦИЯХ (ОТ ЭКСПЕРИМЕНТОВ К ПРАКТИКЕ)
Центральная научно-исследовательская лаборатория, Дальневосточный государственный медицинский университет1, 680000, ул. Муравьева-Амурского, 35, тел.: 8-(4212)-32-63-93, e-mail: [email protected]; Хабаровский филиал Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания СО РАМН — НИИ охраны материнства и детства2, 680022, ул. Воронежская, 49, кор. 1, e-mail: [email protected], г. Хабаровск
крыс. Оставались неизученными такие важные аспекты влияния дерморфинов, как участие в поддержании тканевого гомеостаза в условиях патологии, в частности, при НПВП-гастропатии. Тем более, неизвестны механизмы, посредством которых дерморфины реализуют свое цитопротективное действие в этих условиях. Оставался открытым вопрос о способности дерморфинов влиять на процессы регенерации у других представителей типа хордовых, в частности у рыб. Не изучено влияние дерморфинов на ранние этапы онтогенеза и возможные долгосрочные эффекты аналогов дерморфина. Была не исследована степень вовлеченности дерморфина и его аналогов в регуляцию процессов свободнорадикального окисления.
Материалы и методы
Исследования проводили на мышах, крысах, а также на икре и молоди осетровых рыб. О процессах синтеза ДНК судили с помощью авторадиографии с Н3-тимиди-ном, индекс меченых ядер (ИМЯ) выражали в процентах. Состояние ядрышкового аппарата (интегративный показатель белок-синтетической активности) оценивали с помощью компьютерной морфоцитометрии препаратов, окрашенных 50% раствором азотнокислого серебра. О содержании общего белка в клетках судили на основании определения оптической плотности срезов, окрашенных амидочерным. Исследование уровня гистамина в тканях проводили флюорометрическим способом. Для оценки
В последние пять лет коллектив ЦНИЛ продолжил изучение морфогенетической активности регуляторных пептидов. Основное внимание было уделено представителям семейства опиоидных пептидов — дерморфинам. В научно-производственном объединении «Пептос» под руководством д-ра мед. наук В.И. Дейгина синтезирован ряд аналогов дерморфина, являющихся мю- и мю-дельта-агонистами опиатных рецепторов. Они обладают широким спектром биологической активности: ан-тистрессорной активностью, способностью влиять на терморегуляцию, оказывать антиалкогольное действие. Вопрос участия мю-лигандов опиоидных рецепторов в поддержании тканевого гомеостаза наименее изучен [7].
В настоящее время на базе одного из аналогов дермор-фина — седатина (Н-Arg-Tyr-D-Ala-Phe-Gly-OH), создана лекарственная форма. Препарат является официнальным для ветеринарии и готовится к клиническим испытаниям. Поэтому всестороннее изучение его влияния на различные цитофизиологические процессы имеет прикладное значение. Седатин, так же как и даларгин, является арги-нинсодержащим пептидом, однако, в отличие от далар-гина, где аргинин расположен со стороны С-окончания, у седатина он находится в ^положении. Несмотря на определенное структурное сходство между пептидами, экстраполировать сведения о вовлеченности даларгина в регуляцию процессов тканевого гомеостаза на седатин не представляется возможным [3, 4]. Ранее нами было изучено влияние дерморфинов на процессы пролиферации у
процессов свободнорадикального окисления (СРО) использовали метод хемилюминесценции (ХМЛ).
Влияние аналогов дерморфина на индуцируемое индо-метацином повреждение слизистой оболочки желудка.
Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) — самые употребляемые в мире лекарства. Нарушение со стороны ЖКТ — самое распространенное осложнение при длительном приеме НПВП. Эрозии слизистой оболочки желудка (СОЖ) и 12-перстной кишки имеют место у 50% больных, длительно принимающих НПВП [2].
В наших экспериментах моделирование НПВП-гас-тропатии осуществляли с помощью внутрижелудочно-го введения индометацина в дозе 250 мг/кг. При этом ульцерогенное действие на слизистую оболочку имело место в 100% случаев. Результаты исследования состояния СОЖ у животных, получавших индометацин на фоне пятикратного введения седатина, свидетельствуют о протективном действии препарата в этих условиях. У животных группы «индометацин» средняя площадь язвенно-эрозивных дефектов СОЖ составила 7,43±1,0 мм2, у мышей группы «седатин+индометацин» — 4,24±1,12 мм2, т.е. уменьшилась в 1,75 раза.
Одной из причин изъязвления СОЖ при воздействии НПВП считается угнетение процессов синтеза ДНК. В СОЖ животных группы «индометацин» ИМЯ в сравнении с контрольным уровнем снизилось в 1,8 раза — с 9,60±0,34 до 5,28±0,20. У животных группы « седатин+индометацин» ИМЯ в 1,5 раза превышал аналогичный показатель в группе «индометацин», составляя 7,92±0,44.
Параллельно с нарушением процессов пролиферации в СОЖ мышей, получавших индометацин, имело место формирование оксидативного стресса. Об этом свидетельствовали соответствующие изменения ХМЛ-параметров. Предварительное воздействие седатина корригировало нарушения СРО тканей желудка у животных, получавших индометацин.
Безаргининовый аналог седатина не оказал цитопро-тективного эффекта и не повлиял на ХМЛ-параметры свободнорадикального статуса. Это является еще одним косвенным свидетельством опосредованности механизма защиты СОЖ через нитроксидергический компонент. Другим доказательством участия системы L-arginine-NOS-NO в адаптации СОЖ являются результаты опытов с введением ингибитора NOS L-NAME. Введение L-NAME животным, получавшим, наряду с индометаци-ном, седатин, нивелировало цитопротективный эффект седатина. ИМЯ в СОЖ у животных, группы «L-NAME+ седатин+индометацин» не отличался от соответствующего показателя группы «L-NAME+индометацин».
Одним из возможных механизмов, через которые се-датин опосредует свои защитные эффекты, является изменение концентрации гистамина в СОЖ. Гистамин из ECL, через H1 и Н3 рецепторы, оказывает выраженные морфогенетические эффекты [6], является локальным митогеном [5].
В наших опытах, на фоне индуцируемых НПВП язв и эрозий, имело место более чем двукратное падение концентрации гистамина в тканях желудка: 2,1 мкг/кг (опыт) против 4,2 мкг/кг (контроль). Это свидетельствует в пользу гипотезы о том, что дефицит гистамина является одним из факторов нарушения целостности СОЖ. Предварительное введение седатина привело к нормализации содержания
Резюме
Проводили сравнительное изучение аналогов дерморфина — седатина (H-Arg-Tyr-D-Ala-Phe-Gly-OH) и безар-гининового аналога на состояние тканевого гомеостаза. Седатин ускорял заживление индуцируемых индометаци-ном язв и эрозий желудка у мышей. Обработка икры осетра амурского седатином оптимизировала выклев и развитие осетровых, активировала ядрышковый аппарат в печени, миокарде, увеличивала содержание белка в мышцах молоди. Седатин корригировал нарушения пролифератив-ной и анаболической активности в кардиореспираторной системе новорожденных белых крыс, подвергнутых пре-натальной гипоксии. Аналог (H-Tyr-D-Ala-Phe-Gly-OH) не проявлял активности во всех трех исследовательских ситуациях. Обсуждаются универсальные механизмы действия седатина: способность повышать пролиферативный потенциал, минимизировать проявление оксидативного стресса, стимулировать систему NOS-NO.
Ключевые слова: дерморфин, морфогенетические эффекты.
S.S. Timoshin, M.Yu. Fleishman, O.A. Lebedko,
E.N. Sazonova, E.Yu. Zhivotova, S.Yu. Krizhanovskaya, O.E. Guseva, G.G. Obukhova, G.P. Berezina
DERMOPHIN' ANALOGS MORPHOGENIC EFFECTS IN DIFFERENT CELL POPULATIONS (FROM RESEARCH TO PRACTICE)
The Scientific research laboratory, The Far Eastern state medical university;
Khabarovsk Facility of State Founding Far-Eastern
Scientific Center of Respiratory Pathology and Physiology
SB RAMS - Scientific research institute of Mother and Child Care, Khabarovsk
Summary
Dermorphin' analogs (sedatin (H-Arg-Tyr-D-Ala-Phe-Gly-OH) and sedatin without Arg (H-Tyr-D-Ala-Phe-Gly-OH) effects on tissue homeostasis were examined. Sedatin stimulated indometacin inducible ulcers' reparation in mice. Sedatin shot impregnation of roe-eggs (Amur sturgeon prolarvae) has been performed. Sedatin improved free radical oxidation system parameters in the fertilized roe eggs. Young fish gain both in weight and length. Anabolic activation was revealed in fish liver, myocardium and muscle cells. Sedatin decreased the structural pathological changes in heart and lung of newborn rats after prenatal hypoxia. Sedatin analog without Arg did not influence tissue homeostasis. Overall, sedatin induced cell proliferation stimulation, led to normalization of chemiluminescence's characteristics. Our data suggest that the NO-mechanism may be involved in this peptide effects.
Key words: dermorphin' analogs sedatin, proliferative and anabolic activity disorders, oxidative stress.
гистамина в тканях желудка. Способность седатина нормализовать содержание гистамина помогает выявить еще один механизм его цитопротективного действия.
Результаты анализа цитопротективного влияния седатина на СОЖ при воздействии индометацина позволяют считать, что этот эффект реализуется за счет суммации
ряда механизмов: повышения пролиферативного потенциала СОЖ, поддержания концентрации локального митогена — гистамина, минимизации оксидативного стресса, активации нитроксидергических процессов. Все это позволяет считать седатин перспективным препаратом для профилактики НПВП-гастропатий. Приоритетность наших исследований зафиксирована патентом РФ (М.Ю. Флейшман, С.С. Тимошин и соавт., Патент РФ № 2303983 от 10.08.2007).
Влияние аналогов дерморфина на ранние периоды развития рыб осетровых пород.
Одним из облигатных условий апробации потенциальных фармакологических препаратов является доказательство их эффектов и отсутствие токсических проявлений на нескольких видах животных объектов. Мы сочли целесообразным оценить морфогенетические эффекты аналогов дерморфина на представителях рыб осетровых пород.
Инкубация оплодотворенной икры осетра амурского с раствором седатина в дозе 100 мкг/л в течение 1 ч приводила к увеличению процента выклева. Однократное воздействие седатином в дозе 0,1 мг/л на оплодотворенную икру осетра амурского индуцировало увеличение массо-ростовых показателей подопытных мальков. На 22 сут масса тела подопытных мальков была выше контрольного показателя в 1,6 раза, длина тела — в 1,2 раза; на 38 сут — в 1,4 и 1,2 раза соответственно. Увеличение соматометрических параметров под влиянием седатина является важным показателем более высоких адаптационных способностей и благоприятным прогностическим признаком [1]. Исследование состояния ядрышкового аппарата в ткани печени и миокарда 45-суточных особей группы «седатин» свидетельствовало об увеличении количества ядрышек. Прямым доказательством воздействия седатина на белоксинтетическую активность были исследования по определению суммарного белка в поперечно-полосатых мышцах 60-суточных мальков, взятых из зоны мускулатуры эпаксиальной группы. У рыб контрольной группы диаметр мышечных волокон составлял 22,28±0,71 мкм, а у подопытных он возрастал до 24,57±0,68 мкм. Компьютерная морфометрия показала, что у контрольных рыб оптическая плотность мышечных волокон составляла 0,403±0,012, у подопытных рыб она возрастала до 0,514±0,012. Анализ ХМЛ-пока-зателей продемонстрировал, что воздействие седатина увеличивало буферную емкость систем антиоксидан-тной антирадикальной защиты икры, а также тканей сердца и печени 60-суточных мальков, развившихся из этой икры. В отличие от седатина, его безаргининовый аналог активности в отношении исследуемых показателей не проявил.
Результаты изучения влияния седатина на выклев, рост и развитие молоди осетровых рыб, а также на ряд морфометрических показателей сердца, печени и мышц легли в основу нового способа оптимизации развития рыб осетровых пород (М.Ю. Флейшман, С.С. Тимошин и соавт. Патент РФ № 2298921 от 20.05.2007).
Корригирующие эффекты седатина в кардиореспи-раторной системе новорожденных белых крыс, подвергнутых пренатальной гипоксии.
Одной из наиболее уязвимых для пренатальной гипоксии является кардиореспираторная система. Миокард 7-суточных животных реагировал на гипоксию повыше-
нием пролиферативной и анаболической активности, возможно, имевшим компенсаторный характер. В слизистой трахеи имели место разнонаправленные изменения ДНК-синтетической активности эпителиоцитов (снижение) и гладких миоцитов (увеличение). Структурные изменения наблюдались на фоне локального и системного оксида-тивного стресса, о чем свидетельствовало увеличение в 2-3 раза всех исследуемых ХМЛ-показателей гомогена-тов легких, сердца, а также сыворотки крови.
Пятикратное, с 2 по 6 сут жизни, введение седатина в дозе 100 мкг/кг в значительной степени нивелировало последствия гипоксии. У 7-суточных животных группы «гипоксия+седатин» отсутствовали изменения пролифе-ративной активности миокарда, эпителиоцитов и гладких миоцитов трахеи, регистрировались менее выраженные отклонения параметров ядрышкового аппарата кардио-миоцитов. Значения ХМЛ-показателей свободноради-кального статуса миокарда, легких и сыворотки крови не отличались от уровня контрольных. Как и в ранее описанных экспериментальных ситуациях, в условиях данного эксперимента безаргининовый аналог седатина также не оказывал влияния на исследуемые процессы.
Заключение
Анализ морфогенетической активности аналогов де-рморфина проводили на различных экспериментальных моделях с учетом филогенетических и онтогенетических особенностей. Однако во всех ситуациях прослеживались универсальные механизмы. Один из них связан со способностью седатина модулировать пролиферативный потенциал, обеспечивающий поддержание тканевого гомеостаза. Вторым механизмом позитивных эффектов седатина является его способность минимизировать проявления оксидативного стресса. Это свойство седатина обеспечивает третий механизм его действия - активация системы L-arginine-NOS-NO, являющейся универсальным фактором адаптации к различным меняющимся условиям. Справедливость положения участия L-arginine-NOS-NO в механизмах морфогенетических эффектов седатина подтверждают опыты с его безаргининовым аналогом, который фактически лишен биологической активности, присущей седатину. Другим подтверждением являются опыты с блокадой NOS, в условиях которой седатин не проявляет пролиферотропных свойств. Исследованные эффекты потенциального лекарственного препарата се-датина позволяют рекомендовать его применение для профилактики НПВП-гастропатий. Разработанный нами способ оптимизации развития рыб осетровых пород внедрен в практику рыборазводных предприятий Дальнего Востока.
Литература
1. Бойко Н.Е. Физиологические механизмы адаптивных функций в раннем онтогенезе русского осетра Acipenser gueldenstaedtii Brandt: дис. ... д-ра биол. наук. - СПб., 2008. - 204 с.
2. Насонов Е. Л., Каратаев А.Е., Ивашкин В.Т. // Клин. медицина. - 1999. - №3. - С. 234-237.
3. Тимошин С.С., Радивоз М.И., Мельник Е.И. // Бюл. эксперим. биол. и мед. - 1994. - Т. 117, №5. - С. 533-535.
4. Флейшман М.Ю., Кузнецов А. В., Дейгин В. И. и др. // Бюл. эксперим. биол. и мед. - 2004. - №3. - С. 265-267.
5. Hernandez-Angeles A., Soria-Jasso L.E., Ortega A. et al. // J Neurooncol. - 2001. - Vol. 55(2). - P. 81-89.
6. Nakamura E., Kataoka Т., Furutani K. et al. // Am. J. Physiol. Gastrointest Liver Physiol. - 2004. - Vol. 287(5). - P. 1053-1061.
7. Tegeder J., Geisslinger G. // Pharmacol Rev. - 2004. - Sep. 56(3). - P. 351-369.
Координаты для связи с авторами: Тимошин Сергей Серафимович — доктор мед. наук, профессор, засл. деятель науки РФ, зав. Центральной научно-исследова-
тельской лабораторией ДВГМУ, тел.: 8-(4212)-32-99-64, е-шаП: йшозЫшз @уапёех.ги; Флейшман Марина Юрьевна — канд. мед. наук, вед. науч. сотр.; Лебедько Ольга Антоновна — доктор мед. наук, вед. науч. сотр.; Сазонова Елена Николаевна — доктор мед. наук, вед. науч. сотр.; Животова Елена Юрьевна — канд. мед. наук, ст. науч. сотр.; Крыжановская Светлана Юрьевна — канд. мед. наук, ст. науч. сотр.; Гусева Ольга Евгеньевна — канд. мед. наук, науч. сотр.; Обухова Галина Григорьевна — канд. мед. наук, ст. науч. сотр.; Березина Галина Петровна — науч. сотр.
□□□
УДК 314 : 614.2 (571.6) : 001.89 Н.А. Капитоненко, В.Г. Дьяченко
ИТОГИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ОСНОВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ ОХРАНЫ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА РОССИИ
Дальневосточный государственный медицинский университет, 680000, ул. Муравьева-Амурского, 35, тел.: 8-(4212)-32-63-93, e-mail: [email protected], г. Хабаровск
В настоящее время в стратегии управления медицинской помощью населению Дальнего Востока России, основанной на попытках восстановления вертикали управления, на сочетании бюджетных и страховых источников финансирования, реализации рыночных механизмов функционирования ЛПУ и т.п., можно выделить следующие основные проблемы, без решения которых невозможно успешное функционирование отрасли здравоохранения:
а) несбалансированность государственных гарантий предоставления гражданам видов и объемов бесплатной медицинской помощи и их финансового обеспечения;
б) незавершенность и эклектичность функционирования системы обязательного медицинского страхования;
в) неэффективное использование ресурсов вследствие недостаточной координации действий органов власти разных уровней, фондов ОМС, страховых организаций и медицинских учреждений;
г) отсутствие экономических стимулов для побуждения всех субъектов медицинского страхования к эффективному использованию в общественных интересах ресурсов, находящихся в их распоряжении.
Социально-экономические процессы 1991-2010 гг., связанные с реформированием здравоохранения в субъектах РФ ДФО, не принесли ощутимых положительных результатов. По данным проводимых нами НИОКР, повсеместно в Дальневосточном регионе наблюдается рост показателей заболеваемости во всех группах населения, в структуре смертности превалируют сосудистые катастрофы (инфаркты и инсульты), растет инвалидность, снижается физическое развитие детей и подростков. По
данным анализа динамических рядов показателей здоровья населения с 1991 по 2010 г. в ДФО формируется негативный тренд, как минимум, до 2015 г. Органы исполнительной власти на местах, принимая организационно-управленческие решения, предполагающие придание устойчивости функционирования системы здравоохранения, зачастую не опираются на результаты проводимых научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР). Это приводит к тому, что медицинские учреждения и предприятия по производству лекарственных средств и товаров медицинского назначения достаточно трудно приспосабливаются к изменяющимся условиям рынка, медленно реагируют на технологические и иные новшества, а управленческие решения зачастую носят несбалансированный характер, что отрицательно сказывается на уровне доступности, качества и безопасности медицинской помощи широким слоям населения.
В связи с формированием негативных тенденций в состоянии здоровья населения региона к 2000 г., проведение плановых НИОКР по проблемам охраны здоровья населения территорий ДФО и их результаты стали востребованы руководством отрасли здравоохранения. Это понимание было реализовано в виде Указания Министерства здравоохранения РФ от 19 апреля 2000 г. № 2510/433-26 «Об открытии научно-исследовательской лаборатории общественного здоровья и организации здравоохранения», которая стала научным подразделением кафедры общественного здоровья и здравоохранения ДВГМУ. Основными направлениями планируемых НИОКР стали: исследования общественного здоровья населения территорий ДВФО; разработка теоретичес-
