CC BY
49
секс-диморфную организацию и существенно перестраиваются в первые недели после рождения.
Литература
1Ахмадеев А.В. // Мат-лы ХХ съезда физиол. общества им. И.П. Павлова М.2007. C. 131.
2.Вольф Н.В. Половые различия в функциональной организации процессов полушарной обработки речевой информа-ции.Ростов на Дону: Изд-во ООО УВВ. 2000.
3.Зарайская И.Ю. и др. Поведенческие равитийные тесты. // Мат-лы отдела системогенеза НИИ им. П.К. Анохина РАМН.2000.
4.Раевский В.В. Онтогенез медиаторных систем мозга: Ав-тореф... д-ра биол. наук.М.1988. 35 с.
5Хамильтон Л.У. Основы анатомии лимбической системы крысы. М.: Изд-во МГУ, 1984. 184 с.
6.Ямщикова Н.Н. Хроническая изоляция медиобазального гипоталамуса и становление реакции избегания у крыс: Авто-реф. канд. биол. наук. М.,1979.17 с.
7.Janowsky J.S. // Neuroscience. 2006.Vol. 138, № 3. P. 10151020.
8MacLusky N.J. et al. // BrainRes.1979. Vol.178,№1. P. 143.
9MacLusky N.J. et al. // Brain Res.1979.Vol. 178, №. 1. P. 129142.
10Matsumoto A. // Psychoneuroendocrinology. 1991. Vol. 16, № 1-3. P. 25-40.
11McEwen B.S. // Biology of reproduction. 1980.Vol. 22. P. 43-48.
12McEwen B.S. // Environmental Health Perspec-tives.1987.Vol. 74.P. 177-184.
13McEwen B.S., Alves S.E. // Endocrine Reviews.1999.Vol. 20, № 3.P. 279-307.
14.Parducz A. et al. // Neuroscience. 2006. Vol. 138, № 3. P. 977-985.
15.Rupprecht R. // Psychoneuroendocrinology. 2003.-Vol. 28, № 2.-P. 139-168.
THE NEUROACTIVE STEROIDS OF THE BRAIN AND EARLY FORM OF THE BEHAVIOR IN RATS
V.A. SASHKOV, N.B. SELVEROVA, T.I. DZHANDAROVA Summary
Dynamics of the neuroactive steroids in the brain and elementary behavioral acts were studied in the male and female rats in the neonatal and early postnatal time of germination. There was a correlation identified between the behavior and the level of corticosterone, testosterone and estradiol in the hypothalamus, hippocampus, amygdala, cingulated gyrus and frontal cortex in the male and female rats at the age of 1, 7, 14 and 21 days after the birth. Correlation analysis carried out for the above purpose confirms perception of selective sex-dimorphous use of different brain structures and of separate the neuroactive steroids in the development of the early form behavior.
Key words: neuroactive steroids, corticosterone, estradiol
УДК 616.153.915: 612.57]-092.9
СИСТЕМНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ОБМЕНА ЛИПИДОВ В ПЛАЗМЕ И КРОВИ КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ОБЩЕЙ УПРАВЛЯЕМОЙ ГИПЕРТЕРМИИ
С.А. ЗАЙЦЕВ, Ю.В. ПАХОМОВА, К.К. ДМИТРИЕВА,
К.А. АСТАФЬЕВА, В.С. САЗОНОВ*
Практическая медицина нуждается в теоретических обоснованиях патогенетических механизмов экстремальных состояний. При воздействии неблагоприятных факторов на организм в одних случаях происходит их кумуляция с развитием синдрома взаимного отягощения, в других - их компенсация и адаптация к ним. Это позволяет выдерживать экстремальные воздействия без отрицательных для здоровья последствий.
Ключевые слова: патогенетические механизмы экстремальных состояний
В связи этим [2] актуальность принимает изучение системных нарушений метаболизма при общей управляемой гипертермии (ОУГ). Особого внимания заслуживает оценка роли лимфатической системы в пато- и саногенетических реакциях организма при действии экстремально высоких температур, поскольку
* Новосибирская ГМА
транскапиллярный обмен макромолекул в организме, осуществляемый по схеме «кровь - интерстиций - лимфа - кровь», является приоритетным [12]. Оценка гемолимфатических соотношений позволяет адекватно оценить характер обменных нарушений, поскольку его информативные возможности выше, нежели общепринятая оценка только плазменных параметров. На современном этапе аспекты метаболических нарушений липидного обмена в патогенезе общей управляемой гипертермии еще не достаточно хорошо изучены, что не позволяет составить интегральное представление о роли лимфатической системы в их компенсации.
Цель работы — изучение показателей липидного обмена в плазме и лимфе крыс при общей управляемой гипертермии.
Материалы и методы. Исследования проведены на 140 кры-сах-самцах линии Wistar (возраст 2,5 мес.), полученных в Центральной научно-исследовательской лаборатории ГОУ ВПО НГМУ Росздрава. Экспериментальные животные были разделены на 7 групп: 1 группа - контроль (п =20); 2 группа - 5 часов с момента перегревания (п =20); 3 группа - 1-е сутки с момента перегревания (п =20); 4 группа - 3-и сутки с момента перегревания (п =20); 5 группа - 7-е сутки с момента перегревания (п =20); 6 группа - 14-е сутки с момента перегревания (п =20); 7 группа -21-е сутки с момента перегревания (п =20). Разогревание крыс производилось в полном соответствии со «Способом экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных» [9]. Предлагаемый способ моделирования ОУГ у мелких лабораторных животных предполагает нагрев объекта исследования в резервуаре стандартной термобани ТБ-110 при погружении в горячую воду до уровня шеи, конструкция которой предусматривает автоматическое поддержание температуры воды и перемешивание ее слоев, что позволяет считать в эксперименте температуру теплоносителя величиной постоянной. Преимущество моделирования ОУГ в водной среде, по отношению к воздушной, заключается в том, что осуществляется равномерное, глубокое и быстрое нагревание организма животного. Температурный режим нагрева горячей воды-теплоносителя подбирался экспериментально и составил 45 °С. Данную температуру можно считать оптимальной при моделировании ОУГ, так как более высокие значения плохо переносятся животными и ведут к их гибели. Уровень ОУГ, при котором прекращали нагрев, определялся ректальной температурой 43,5 °С (стадия теплового удара). При более высокой температуре следовала гибель животных в момент ОУГ или в ранние сроки постгипер-термического периодам. Измерение ректальной температуры проводилось до начала опыта, в течение всего периода разогревания и в постгипертермическом периоде в течение 30 минут.
Термометрия осуществлялась с помощью дифференциальной термопары (медь-константан), подключенной к высокочувствительному микровольтметру-микроамперметру постоянного тока типа Ф 116/2, что позволяло с высокой точностью измерять даже небольшие перепады температур. Для снижения погрешности измерения, обусловленной высокой теплоемкостью и теплопроводностью дифференциальной термопары, использованы константановый и медный проводники одинакового сечения - 0,1 мм, концы которых спаяны между собой. Точность измерения достигалась использованием двух отрезков термопары (медь-константан), термоэлектродвижущая сила (Тэдс) которых направлена встречно. Медные концы дифференциальной термопары подключали к измерительному прибору, при этом, если спаи термопар находились при одинаковой температуре, то Тэдс равнялась 0° С. Проверка и градуировка дифференциальной термопары осуществлялись путем погружения одного из ее спаев в тающий лед (сосуд Дьюара), где температура составляла 0°С, а другой — в горячую воду определенной температуры, значение которой фиксировали точным ртутным термометром. При этом измеряли Тэдс на выходе дифференциальной термопары. При измерении ректальной температуры нагреваемых животных один из спаев дифференциальной термопары вводили в прямую кишку на глубину 3-4 см, а второй опускали в тающий лед (сосуд Дьюара). Таким образом, температурная разница между 0°С и ректальной температурой выражалась в микровольтах на шкале микровольтметра-микроамперметра. Таблица, составленная в ходе градуировки, позволяла точно сопоставить показания прибора (микровольты) и значение температуры в прямой кишке (градусы). Непрерывное в ходе всего опыта и точное (до десятых долей градуса) измерение ректальной температуры позволяло извлекать животных из термобани в критический момент - на высоте раз-
вития теплового удара, что обеспечило их 100% выживаемость. Забор биологического материала осуществлялся под внутрибрю-шинным наркозом тиопенталом Na. Лимфу получали из цистерны Хили с помощью аспирационного отсоса по методике [2]. Венозную кровь забирали из нижней полой вены. Биологический материал центрифугировали при 3000 об/мин в течение 10 минут.
Спектрофотометрически в плазме крови и лимфе животных определяли концентрации общего холестерина (ОХ) (ммоль/л) с помощью наборов «Новохол» ЗАО «Вектор-Бест» по инструкции производителя; триглицеридов (ТГ) (ммоль/л) с помощью наборов Biosub TG (Biocon, Германия) по инструкции производителя; малонового диальдегида (МДА) (нмоль/л) с помощью метода [4] и диеновых конъюгатов (ДК) (усл. ед. опт. пл.) [6]. Плазменнолимфатический индекс (ПЛИ) выражали в усл. ед. как отношение значения показателя в плазме крови к значению показателя в лимфе [10]. Анализ данных вели на PC CPU Intel P-II 750 МГц Celeron в среде Windows с использованием прикладной программы SPSS 12.0 и Microsoft Excel версии 1998. Определяли средние арифметические величины и стандартные ошибки средних арифметических (М ±m). Значимость различий средних арифметических ранжированных критериев при нормальном распределении оценивалась по критериям Стьюдента (t), Пирсона (c2).
Результаты. В течение постгипертермического периода выделяли две фазы: «катаболическую», соответствующую острому периоду после общей управляемой гипертермии и продолжающуюся с первых часов до 3-х суток, и «анаболическую», соответствующую восстановительному периоду после ОУГ и продолжающуюся с 7-х по 21-е сутки [13]. С помощью ПЛИ оценивали состояние сорбционно-транспортной функции лимфатического русла в различные сроки постгипертермического периода, что позволяло судить о выраженности проявления катаболизма и развитии эндотоксикоза [7].
Изменения уровней ОХ в плазме крови и лимфе крыс, а также значения ПЛИ ОХ после ОУГ представлены в табл. 1. Уровень ОХ в плазме крови и лимфе в контрольной группы животных принимался за 100%, что соответствовало 2,61±0,28 и
1,99±0,21 ммоль/л. Значение ПЛИ в контрольной группе принималось за 100% и составило 1,39±0,17 усл. ед. Динамика изменения уровня ОХ в плазме крови свидетельствует о том, что на протяжении всего острого периода после ОУГ значения показателя были снижены: на 58,625% (1,08±0,09 ммоль/л) в первые часы с момента перегревания (р<0,001), на 59,39% (1,06±0,05 ммоль/л) в 1-е сутки (р<0,01) и на 63,6% (0,95±0,09 ммоль/л) на 3-и сутки эксперимента (р<0,001). В восстановительном периоде после ОУГ (14 и 21-е сутки) уровень ОХ в плазме крови достоверно снижен относительно исходного уровня на 55,56% (1,16±0,07 ммоль/л) (р<0,01) и на 60,15% (1,04±0,04 ммоль/л) (р<0,01) соответственно. Динамика изменения уровня ОХ в лимфе после ОУГ была аналогичной изменениям уровней показателя в плазме крови в соответствующие сроки эксперимента. Так, в остром периоде после ОУГ (5 часов, 1-е и 3-и сутки) уровень ОХ в лимфе снижался относительно исходных показателей на 22,11% (1,55±0,07 ммоль/л), на 9,05% (1,81±0,2 ммоль/л) и на 22,61% (1,54±0,12 ммоль/л) соответственно.
Таблица І
Динамика содержания ОХ в плазме крови и лимфе крыс после ОУГ
Группы исследования Уровень ОХ в плазме крови, ммоль/л Уровень ОХ в лимфе, ммоль/л Значение ПЛИ ОХ, усл. ед.
Контроль 2,61±0,28 1,99±0,21 1,39±0,17
5 часов 1,08±0,09* 1,55±0,07 1,2±0,01
1-е сутки 1,06±0,05* 1,81±0,2 1,36±0,22
3-и сутки 2,24±0,09* 1,54±0,12 1,41±0,23
7-е сутки 0,83±0,06* 1,88±0,24 1,36±0,15
14-е сутки 1,16±0,07* 2,54±0,23* 1,06±0,04
21-е сутки 1,04±0,04* 2,56±0,32 1,32±0,24
Примечание: * - звездочкой обозначены величины, достоверно отличающиеся от контрольных
После нормализации значения показателя на 7-е сутки эксперимента было отмечено стабильное увеличение его значения на протяжении восстановительного периода (14 и 21-е сутки): на 27,64% (2,54±0,23 ммоль/л) (р<0,05) и на 28,64% (2,56±0,32 ммоль/л) соответственно. Значение ПЛИ ОХ на всем протяжении постгипертермического периода было относительно стабильным и тяготело к контрольным значениям. Оно снижалось лишь через 5 часов с момента перегревания на 13,67% (1,2±0,01 усл. ед.) и на 14-е сутки эксперимента - 23,74% (1,06±0,04 усл. ед.). В табл. 2 -
данные об изменении уровня ТГ в плазме крови и лимфе крыс и значения ПЛИ ТГ после ОУГ. Уровень ТГ в плазме крови и лимфе у контрольной группы животных принимался за 100%, что соответствовало 1,03±0,04 и 0,88 ± 0,05 ммоль/л. Значение ПЛИ в контроле принималось за 100% и составило 1,22±0,12 усл. ед.
Таблица 2
Динамика содержания ТГ в плазме крови и лимфе крыс после ОУГ
Группы исследования Уровень ТГ в плазме крови, ммоль/л Уровень ТГ в лимфе,ммоль/л Значение ПЛИ ТГ,усл. ед.
Контроль 1,03±0,04 0,88±0,05 1,22±0,12
5 часов 0,83±0,04* 0,75±0,03* 1,10±0,04
1-е сутки 0,89±0,03* 0,79±0,06 1,17±0,10
3-и сутки 0,65±0,02* 0,65±0,04* 1,03±0,07
7-е сутки 0,68±0,03* 0,74±0,04 0,93±0,05
14-е сутки 0,98±0,03 0,83±0,06 3,75±2,47
21-е сутки 2,03±0,03* 0,84±0,04 2,85±0,45*
Примечание: * - звездочкой обозначены величины, достоверно отличающиеся от контрольных
Результаты исследования свидетельствуют, что уровень ТГ в плазме крови на протяжении практически всего постгипертер-мического периода (5 часов, 1-е, 3-и, 7-е и 14-е сутки эксперимента) был снижен относительно контрольного значения показателя: на 19,42% (0,83±0,04 ммоль/л) (р<0,01), на 13,59% (0,89±0,03 ммоль/л) (р<0,05), на 36,89% (0,65±0,02 ммоль/л) (р<0,001), на 33,98% (0,68±0,03 ммоль/л) (р<0,001) и на 4,85% (0,98±0,03 ммоль/л). На 21-е сутки было отмечено достоверное (р<0,001) превышение контрольного значения ТГ на 97,09% (2,03±0,03 ммоль/л). В лимфе уровень ТГ также был ниже исходного на всем протяжении постгипертермического периода. Через 5 часов после ОУГ на 14,77% (0,75±0,03 ммоль/л) (р<0,05), на 1-е сутки - на 10,23% (0,79±0,06 ммоль/л), на 3-и сутки - на 26,14% (0,65±0,04 ммоль/л) (р<0,01), на 7-е сутки - на 15,91% (0,74±0,04 ммоль/л), на 14-е сутки - на 5,68% (0,83±0,06 ммоль/л) и на 21-е сутки - на 4,55% (0,84±0,04 ммоль/л). Значение ПЛИ ТГ в остром периоде после ОУГ (5 часов, 1-е и 3-и сутки эксперимента) было снижено по сравнению со значением показателя в контрольной группе: на 9,84% (1,10±0,04 усл. ед.), на 4,1% (1,17±0,10 усл. ед.) и на 15,57% (1,03±0,07 усл. ед.) соответственно. Однако минимума показатель достигал через 7 суток с момента ОУГ, когда его значение было ниже базисного уровня на 23,77% (0,93±0,05 усл. ед.). В восстановительном периоде после ОУГ уровень ПЛИ ТГ превышал контрольный через 14 суток на 207,38% (3,75±2,47 усл. ед.) и 21 суток на 104,92% (2,85±0,45усл. ед.) (р<0,01).
Таблица 3
Динамика содержания МДА в плазме крови и лимфе крыс после ОУГ
Группы исследования Уровень МДА в плазме крови, нмоль/л Уровень МДА в лимфе, нмоль/л Значение ПЛИ МДА, усл. ед.
Контроль 26,19±6,13 29,86±0,61 0,80±0,23
5 часов 12,69±0,73 33,08±1,33 0,39±0,03
1-е сутки 19,80±1,04 33,31±2,24 0,61±0,03
3-и сутки 19,25±1,09 28,03±1,89 0,71±0,06
7-е сутки 20,37±0,73 23,88±1,46* 0,88±0,07
14-е сутки 21,77±0,80 29,96±2,06 0,76±0,07
21-е сутки 18,51±0,83 32,54±1,84 0,58±0,04
Примечание: * - обозначены величины, достоверно отличающиеся от контрольных
Уровень МДА в плазме крови и лимфе у контрольной группы животных принимался за 100%, что соответствовало 26,19±6,13 и 29,86±0,61 нмоль/л (табл. 3). Значение ПЛИ в контрольной группе принималось за 100% и составило 0,80±0,23 усл. ед. Результаты исследований свидетельствуют о том, что уровень МДА в плазме крови крыс был снижен на протяжении всего постгипертермического периода: в первые часы с момента ОУГ на 51,55% (12,69±0,73 нмоль/л), на 1-е сутки - на 32,17% (19,80±1,04 нмоль/л), на 3-и сутки - на 26,5% (19,25±1,09 нмоль/л), на 7-е сутки - на 22,22% (20,37±0,73 нмоль/л), на 14-е сутки - на 16,88% (21,77±0,80 нмоль/л) и на 21-е сутки - на 29,32% (18,51±0,83 нмоль/л). Уровень МДА в лимфе незначительно возрастал в остром периоде после ОУГ на 10,78% (33,08±1,33 нмоль/л) в первые часы и на 11,55% (33,31±2,24 нмоль/л) на 1-е сутки эксперимента. Минимальное значение МДА в лимфе зафиксировано на 7-е сутки после ОУГ, когда достоверное (р<0,05) снижение по сравнению с исходным уровнем составило 20,03% (23,88±1,46 нмоль/л). ПЛИ МДА принимало минимальное значения в первые часы с момента перегревания и составило 0,39±0,03
усл. ед., что на 51,25% ниже контрольных значений. В другие сроки уровень ПЛИ МДА тяготел к контрольному значению.
Результаты показывают, что уровень ДК в плазме крови в первые часы после ОУГ (р<0,01) возрастал на 31,58% (0,25±0,01 ед. опт. пл.) (табл. 4).
Таблица 4
Динамика содержания ДК в плазме крови и лимфе крыс после ОУГ
Группы исследования Уровень ДК в плазме крови, ед. опт. пл. Уровень ДК в лимфе, ед. опт. пл. Значение ПЛИ ДК, усл. ед.
Контроль 0,19±0,004 0,16±0,02 1,34±0,20
5 часов 0,25±0,01 0,32±0,04* 0,87±0,09*
1-е сутки 0,17±0,01* 0,23±0,03 0,84±0,09
3-и сутки 0,14±0,02* 0,19±0,03 0,83±0,08*
7-е сутки 0,15±0,01* 0,19±0,01 0,83±0,09*
14-е сутки 0,17±0,01 0,19±0,01* 0,91±0,06
21-е сутки 0,17±0,007 0,18±0,01 0,96±0,04
Примечание: * - звездочкой обозначены величины, достоверно отличающиеся от контрольных
Затем уровень ДК в плазме крови был стабильно снижен на 10,53% на 1, 14 и 21-е сутки эксперимента. На 3 сутки после ОУГ значение ДК в плазме крови достоверно снижалось на 26,32% (р<0,01), та же картина наблюдалась и на 7-е сутки эксперимента, когда достоверное снижение ДК составило 21,05% (р<0,05). В лимфе уровень ДК превышал контрольные значения на всем протяжении постгипертермического периода. В первые часы отмечено достоверное (р<0,01) максимальное превышение уровня ДК в лимфе относительно контрольных значений показателя -на 100,0% (0,32±0,04 ед. опт. пл.). На 1-е сутки уровень ДК превышал исходный в лимфе на 43,75% (0,23±0,03 ед. опт. пл.). На 14-е сутки шло стабильно достоверное снижение уровня ДК на 18,75% (р<0,05). Значение ПЛИ ДК было снижено в постгипер-термическом периоде. Диапазон изменений ПЛИ ДК составил от 28,36 до 38,06% в зависимости от срока с момента перегревания.
Анализ динамики ПЛИ изучаемых показателей липидного обмена после ОУГ показал исключительную вовлеченность в обменные нарушения лимфатической системы, что, вероятно, было связано с «компенсацией перераспределения» в системе «кровь - ткань - лимфа», при которой функциональная нагрузка распределялась между аналогичными элементами системы для снижения ее до нормы адаптации [5]. Значение ПЛИ ОХ снижалось через 5 часов с момента перегревания на 13,67% и на 14-е сутки эксперимента на 23,74%. В остальные сроки постгипертер-мического периода уровень ПЛИ ОХ оставался стабильным. Значения ПЛИ ТГ в остром периоде после ОУГ (5 часов, 1-е и 3-и сутки эксперимента) были снижены по сравнению со значением показателя в контрольной группе: на 9,84%, на 4,1% и на 15,57% соответственно. Минимального значения показатель достигал на 7-е сутки с момента перегревания, когда его значение было ниже базисного уровня на 23,77%. В восстановительном периоде после ОУГ уровень ПЛИ ТГ значительно превышал контрольный на 14е сутки на 207,38% и на 21-е сутки на 104,92% (р < 0,01). В первые часы с момента перегревания ПЛИ МДА снижался на 51,25% относительно контрольных значений. В другие сроки опыта уровень ПЛИ МДА тяготел к контрольному значению. Значения ПЛИ ДК снижены на всем протяжении постгипертермического периода, ПЛИ ДК - в диапазоне от 28,36 до 38,06 %.
В остром периоде после ОУГ зарегистрирован спад ПЛИ ОХ на 13,67 % и ПЛИ ТГ на 9,84% в первые часы после ОУГ, что свидетельствует об интенсификации процессов липидной перок-сидации в лимфатическом русле и подтверждается снижением ПЛИ конечного продукта липидной пероксидации (ДК) в этом сроке наблюдения на 51,25%. Низкий уровень ПЛИ продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) был связан, по-видимому, с тем, что лимфатическая система выполняла в этом сроке по-стгипертермического периода «разгрузочную» (демпферную) функцию и минимизировало проявления токсемии [1]. На 21-е сутки постгипертермического периода происходило перераспределение продуктов ПОЛ в системе «плазма - лимфа», что подтверждалось снижением ПЛИ МДА на 27,5% и ПЛИ ДК на 28,36%. Снижение ПЛИ продуктов ПОЛ в восстановительном периоде после ОУГ говорило, с одной стороны, об активации защитной функции лимфатической системы, которая принимала на себя «львиную» долю токсических ПОЛ, с другой - о том, что при развитии эндотоксикоза кровеносное русло «очищалось» быстрее, чем лимфатическое [3]. Дренажно-эвакуаторная функция лимфатического русла при активации процессов ПОЛ после
ОУГ обеспечивала длительную циркуляцию в лимфе МДА и ДК, что говорило о преобладании токсилимфии, а не токсемии и продолжительном эндотоксикозе после перегревания, который не разрешался в эти сроки восстановительного периода ОУГ [11].
Выводы. Реакция лимфатической системы после ОУГ концептуально соответствовала понятию «лимфатического ресетин-га», т. е. системной перестройки структурно-функциональных параметров на качественно новом уровне жизнеобеспечения, при котором компоненты лимфатической системы принимают на себя дополнительные функции, ранее им несвойственные либо невостребованные [8]. Исследования показали реализацию в постги-пертермическом периоде «феномена лимфоаттракции», т.е. избирательного или селективного накопления в лимфе метаболитов, в частности метаболитов липидного обмена. С точки зрения адаптации, «лимфатический ресетинг» отражал высокую цену (правда, совершенно необходимую) адаптации, поскольку для компенсации имеющихся метаболических изменений включалось большое число структурных единиц лимфатической системы, которые функционировали длительный период времени.
Конгруэнтность ряда параметров липидного обмена после ОУГ позволила говорить об универсальности и общебиологической закономерности выявленных нарушений, равно как «лимфатический ресетинг» и «лимфоаттракция» давали возможность выделить унифицированные паттерны реагирования лимфатической системы в критических ситуациях.
Литература
1. Белозеров А.А. Активность стресс-реализующей и стресс-лимитирующей систем в динамике экспериментального синдрома длительного сдавления: Дис... к. м. наук.- Новосибирск, 2000.
2. Бородин Ю.И. и др. Актуальные вопросы патофизиологии лимфатической системы.- Новосибирск, 1995.- С. 9-10.
3. Буянов ВМ., Алексеев А.А. Лимфология эндотоксикоза.-М.: Медицина, 1990.- 272 с.
4. Владимиров ЮА., Арчаков РМ. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах.- М.: Наука, 1972.- 252 с.
5. Воложин А.И., Субботин Ю.К. Адаптация и компенсация - универсальный биологический механизм приспособления.- М.: Медицина, 1987.- 176 с.
6. Волчегорский ИА. и др. // Вопр. мед. химии.- 1989.-№1.- С. 127-131.
7. Ефремов А.В. Морфо-функциональные особенности лимфатического русла при СДС и его фармакологическая коррекция: Дис...д-ра мед. наук.- Новосибирск, 1992.
8. Ефремов А. В. и др. Лимфатическая система, стресс, метаболизм.- Новосибирск: Изд-во СО РАМН, 1999.- 194 с.
9. Ефремов А. В. и др. Патент 2165105 Российская Федерация. Способ экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных.- Изобретения. Полезные модели.- 2001.- № 10.
10. Макаров Д.В. Гемолимфатическое отношение показателей липидного обмена при синдроме длительного сдавливания: Автореф. Дис...канд. мед. наук.- Новосибирск, 1996.
11. Масленникова МА. Роль нарушений обмена микроэлементов в формировании посттравматического повреждения миокарда: автореф: Дис...канд. мед. наук.- Новосибирск, 2001.
12. Начаров Ю.В. Регуляция метаболизма у стресс-чувствительных крыс в условиях травматического стресса: Дис...д-ра мед. наук.- Новосибирск, 2000.
13. Травматическая болезнь / Под ред. И.И. Дерябина, О.С. Насонкина.- Л.: Медицина, 1987.- 304 с.
THE SYSTEMIC CHANGES OF PARAMETERS OF LIPID METABOLISM IN RATS’ BLOOD AND PLASMA DURING EXPERIMENTAL STIMULATION OF GENERAL CONTROLLED HYPERTHERMIA
S.A. ZAYTSEV, Y.V. PAKHOMOVA, K.K. DMITRIEVA,
K.A. ASTAF’YEVA, V.S. SAZONOV
Summary
The lipid metabolism changes in rats during the controlled whole body hyperthermia in water at 45°C till the rectal temperature 43,5°C were studied. During the posthyperthermic period (after 5 hours, 1, 3, 7, 14, 21 days) the concentrations of cholesterol, triglycer-ids, malondialdehyde, dien conjugates in plasma, lymph were studied and the plasma-lymph indices were evaluated. We found out that during the posthyperthermic period the lymphatic system was undertaking additional functions which were uncharacteristic previously. This corresponded to «lymphatic receting» in other words the systemic transfer of lymphatic system parameters on the new life support
level. Our study allowed showing up the «lymphattraction phenomenon» - the selective concentration of lipid metabolites in lymph.
Key words: controlled whole body hyperthermia, oxidative lipid metabolism, hemo-lymphatic correlation
УДК 612.018
ОСОБЕННОСТИ УРОВНЯ ПОЛОВЫХ СТЕРОИДОВ В МОЗГЕ И ПЛАЗМЕ КРОВИ У САМЦОВ И САМОК СТАРЫ1Х КРЫС В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ И УГАШЕНИЯ УСЛОВНОГО РЕФЛЕКСА
В.А. САШКОВ, Н.Б. СЕЛЬВЕРОВА, Т.И. ДЖАНДАРОВА,
Е.А. ГЫРДЫМОВА*
Исследованы особенности уровня половых стероидов в плазме крови, гипоталамусе, гиппокампе, миндалине, поясной извилине, лобной коре у половозрелых и старых крыс при обучении и произвольном угасании условной реакции пассивного избегания. У самцов крыс в инволюционном периоде развития обнаружено нарушение процессов формирования реакции пассивного избегания, а у самок этого возраста затрудняется и его произвольное угасание по сравнению с половозрелыми животными. Подтверждается возможность биосинтеза половых стероидов в мозге при формировании и угасании условного рефлекса. Корреляционный анализ свидетельствует об избирательном вовлечении половых стероидов и отдельных структур мозга в реализации процессов обучения и памяти у половозрелых и старых крыс. Ключевые слова: избирательное вовлечение в процессы обучения
Процесс старения сопровождается изменением гормонального баланса и реорганизацией функциональных систем мозга, обеспечивающих приспособительное поведение, процессы обучения и памяти. При этом изменение содержания и соотношения половых гормонов в инволюционном периоде развития определенным образом влияет на морфологию и функции нервной ткани, может являться причиной дисфункций регуляторных систем мозга и как следствие - изменений в поведении, обучении и хранении энграм памяти [1]. Рецепторы к андрогенам и эстрогенам обильно присутствуют в гиппокампе, гипоталамусе, миндалине и неокортексе [2] - структурах, вовлеченных в формирование вегетативных и информационных компонентов условного рефлекса. Не исключается возможность образования половых стероидов клеточными элементами самого мозга и их вовлечение в реализацию высших функций мозга. Подтверждение этого требует экспериментов на лабораторных животных.
Цель работы - выяснение половых особенностей уровня тестостерона и эстрадиола в гипоталамусе, гиппокампе, миндалине, поясной извилине и лобной коре в процессе формирования и произвольного угасания условного рефлекса у крыс в инволюционном периоде развития. Выбор данных структур мозга для биохимического и морфологического анализа основан на том, что именно эти области мозга вовлечены в контроль регуляции поведения, обучения и памяти [3].
Методика. При работе с крысами полностью соблюдались международные принципы Хельсинкской декларации о гуманном отношении к животным. Исследования выполнены на 60 самцах и самках крыс линии Вистар (старые животные). Контролем служили 60 самцов и самок крыс в возрасте 6 месяцев после рождения (половозрелые животные).
Условную реакцию пассивного избегания вырабатывали на основе однократного электрокожного подкрепления в установке, состоящей из двух камер, сообщающихся между собой круглым отверстием [4]. Тестирование сохранения приобретенной реакции проводили через 24 часа. Затем в течение последующих 5 дней у всех обученных крыс исследовали процессы произвольного угасания условной реакции пассивного избегания. При этом ежедневно регистрировали те же параметры, что и при обучении, но ток при этом не подавали.
Интактные животные, а также крысы спустя 24 часа после выработки условного рефлекса и через 5 дней после его произвольного угасания подвергались гильотинированию. После этого происходил забор стекающей крови и выделение гипоталамуса, гиппокампа, миндалины, поясной извилины и лобной коры на холоде. Образцы мозга подвергалась гомогенизации. Затем пробы крови и мозга центрифугировали при 1000 об/мин в течение 10 мин. Супернатант замораживали и сохраняли при t = -30°С для последующего опреде-
* Институт возрастной физиологии РАО, 119121, г. Москва, ул. Погодинская, д. 8, корп. 2, ИВФ РАО, [email protected]
ления уровней тестостерона и эстрадиола методом ИФА с использованием наборов фирмы ЭЯО (США).
Полученные данные были обработаны с использованием статистической программы 8Р88 (13.00). Оценка достоверности различий осуществлялась с использованием ^критерия Стьюдента (р < 0,05). Для выявления зависимости между исследуемыми поведенческими параметрами с уровнем тестостерона и эстрадиола в отдельных структурах мозга в процессе обучения и угашения условного рефлекса у старых крыс применялся корреляционный анализ по методу Пирсона.
Результаты исследований. Условно-рефлекторная деятельность. Анализ обучения условной реакции пассивного избегания самцов старых крыс показал, что в фазу исследования у них статистически значимо уменьшается латентный период входа в малую камеру, увеличивается время, проведенное в небольшом отсеке и число переходов из камеры в камеру по сравнению с половозрелыми животными (рис. 1). Эти изменения в поведении свидетельствуют о проявлении чувства страха у самцов крыс в инволюционном периоде развития. При тестировании запоминания условного рефлекса у самцов крыс в возрасте 6 и 18 месяцев выявлено статистически значимое уменьшение числа посещений малой камеры, увеличение латентного периода ее первого посещения животными и сокращение времени, проведенного в малом отсеке (рис. 1). Выявленные изменения в поведении свидетельствует о полной сформированности условной реакции пассивного избегания. Произвольное угашение рефлекса у самцов старых крыс происходит значительно медленнее, чем у половозрелых животных. Это проявляется в отсутствии четкой тенденции изменения величин латентного периода первого входа в малую камеру и суммарного времени, проведенного в малом отсеке на протяжении всех пяти дней периода тестирования старых самцов (рис. 1). Однако количество посещений малого отсека при произвольном угасании условной реакции пассивного избегания у самцов старых крыс прогрессивно возрастает, свидетельствуя о частичной утрате приобретенного ранее навыка. При этом самцы крыс в возрасте как при обучении условному рефлексу, так и в течение первых дней его угасания имеют статистически значимо более высокие значения времени, проведенного в малой камере, рост числа переходов и снижение латентных периодов входа в малый отсек по сравнению с 6-месячными животными (рис. 1).
Самки старых крыс в фазу исследования отличаются достоверным увеличением числа переходов между камерами по сравнению с половозрелыми животными. При этом самки крыс в возрасте 18 месяцев имеют более высокие значения латентного периода первого захождения в малую камеру, сокращение времени, проведенного в малом отсеке и увеличение числа переходов между камерами по сравнению с самцами этой возрастной группы (рис. 1). Это может указывать на проявление чувства страха и тревожности у самок старых крыс. При тестировании условного рефлекса на следующий день у старых самок выявлено сокращение времени, проведенного в малой камере и уменьшение числа переходов между отсеками лабиринта при уменьшении латентного периода посещения малой камеры. Эти данные могут свидетельствовать о нарушении процессов обучения условной реакции пассивного избегания у самок крыс в возрасте 18 месяцев по сравнению с 6-месячными животными, которые отказываются исследовать малый отсек после предварительного обучения (рис. 1). Произвольного угасания условной реакции пассивного избегания у самок в старшей возрастной группе, в отличие половозрелых самок и самцов в возрасте 18 месяцев, не происходит на протяжении всего времени тестирования. На это указывают высокие величины латентного периода первого посещения малой камеры, сокращение времени, проведенного в малом отсеке и числа переходов между камерами. Произвольное угасание приобретенного ранее навыка у самок крыс в возрасте 6 месяцев идет постепенно на протяжении всех 5 дней тестируемого периода. На это указывает прогрессивное уменьшение латентного периода первого захождения в малую камеру, рост времени, проведенного в малом отсеке и числа переходов между камерами (рис. 1).
Половые стероиды в мозге и плазме крови. Концентрация тестостерона у самцов старых крыс, так же как и у животных в возрасте 6 месяцев, статистически значимо выше, чем у самок, как в плазме крови, так и во всех изученных структурах мозга у интактных животных, а также при обучении и произвольном угашении условной реакции пассивного избегания (за исключением равной концентрации тестостерона в поясной извилине у самок при обучении условному рефлексу) (табл. 1). В процессе
