CC BY
450
Современные аспекты влияния алкогольной интоксикации на функции головного мозга
Т.С.Мамедгасанов
Азербайджанский медицинский университет, г.Баку
Неуклонный рост алкоголизма ставит задачу дальнейшего углубления знаний в области его этиопатогенеза, диагностики, профилактики и лечения. В последнее время проблема алкоголизма приобретает все большую актуальность в связи с эпидемиологической и социальной опасностью данного заболевания и сохраняют проблему алкоголизма актуальной для теоретической и практической медицины.
Алкоголь может приводить к повреждению большинства органов, он способствует развитию более чем 60 различных болезней, вносит значительный вклад в заболеваемость и смертность населения [1,2]. Наряду с этим, поступление этанола в организм сопровождается существенными нарушениями всех видов метаболизма, функционирования нейромедиаторных систем, возникновением эндокринных расстройств [3,4].
Одно из первых мест среди структур, особо чувствительных к токсическому действию этанола, занимает ЦНС [1,5]. Причем спектр влияния этанола на данную систему достаточно широк: в малых дозах алкоголь проявляет депретеантное действие; при потреблении же больших доз этанола развивается более распространенное угнетение значительного числа разных структур ЦНС, ведущее к дезорганизации и нарушениям высоко интегрированных процессов [6,7]. Следует отметить, что важнейшую роль в формировании признаков алкогольной интоксикации занимают нарушения функционального состояния нейромедиаторов головного мозга под влиянием этанола [8,9,10]. Причем алкоголь меняет не только синтез, высвобождение и метаболизм отдельных ней-ромедиаторов, но и процесс их рецепции [1,11]. В литературе накапливается всё больше данных о вовлечении гистаминерги-ческой системы мозга в механизмы дейст-
вия алкоголя на мозг и патогенез алкоголизма [12,13,14,15].
В работе [16] изучены эффекты малой (1 г/кг) и большой, гипнотической (4 г/кг) дозы этанола на морфологические параметры гистаминергических нейронов мозга крысы. В ходе исследований были выявлены морфометрические и гистохимические изменения сопоставимые с усилением нейро-нальной активности у животных, подвергавшихся воздействию этанола, показаны также компенсаторные и адаптивные изменения после воздействия этанола направленные на поддержание жизнеспособности этих нейронов в ситуации алкогольной интоксикации.
Наряду с этим в работе, проведенной на самцах беспородных белых крыс с использованием гистологических, гистохимических, цитофотометрических и морфомет-рических методов анализа была проведена оценка влияния алкоголя на гистаминерги-ческие нейроны мозга крысы после семидневной алкогольной нагрузки путем внут-рибрюшинного введения 20% -раствора этанола в дозе 4 г/кг/сут [17]. В ходе исследований было показано, что, после семидневной алкогольной интоксикации у крыс происходит уменьшение размеров тел гистами-нергических нейронов и увеличение их сферичности. При этом ядра данных нейронов уменьшаются в размерах, но несколько вытягиваются. Наряду с этим субхроническое введение животным наркотической дозы этанола приводит к перестройке энергетического метаболизма гистаминергических нейронов: снижению активности дегидроге-наз НАДН, НАДФН и сукцината и увеличению активности лактатдегидрогеназы и кислой фосфатазы. Авторы пришли к выводу, что это может быть связано с адаптационным возрастанием поведенческой устойчивости животных к этанолу.
В литературе имеются сведения о том, что ведущую роль в патогенезе алкоголизма занимают изменения функционального состояния катехоламиновой медиации [1,18]. А ключевым ферментом катаболизма кате-хоалминов является моноаминооксидаза (МАО), обладающая высокой чувствительностью к действию этанола [1,19]. Также отмечено, что при алкогольном абстинентном синдроме и алкогольных психозах наблюдается значительное снижение активности МАО и, соответственно, повышение уровня катехоламинов, в частности дофамина [1,18]. Исследования в этом направлении показали, что в дальнейшем, после купирования острого состояния, вызванного длительной интоксикацией алкоголем, активность МАО повышается и достигает уровня нормы в период ремиссии у больных алкоголизмом [18].
Наряду с этим, в биохимических исследованиях показано, что этанол избирательно угнетает моноаминооксидаза (МАО) Б в мозге, что может нарушать метаболизм гистамина [20]. Вместе с тем, гистохимиче-ски показано, что активность МАО Б в различных структурах мозга под действием алкоголя меняется разнонаправленно. В нейронах (предположительно гистаминергиче-ских) заднего гипоталамуса крыс через час после однократного введения этанола активность данного фермента существенно не изменяется, а после потребления этанола крысами в течение месяца даже возрастает [21].
Вышеизложенные факты указывают на важную роль гистаминергической системы мозга в механизмах влечения и устойчивости к этанолу, которые являются ключевыми звеньями в патогенезе алкоголизма и свидетельствуют о потенциальной возможности использования исследования влияния этанола на активность МАО типа Б тромбоцитов в качестве диагностического теста на хроническую алкогольную интоксикацию [22,23].
Помимо этого, нейробиологические исследования последних лет, в основном, затрагивают молекулярные, клеточные и поведенческие аспекты действия алкоголя на
головной мозг. В проведенных, в этом направлении исследованиях, показано, что даже небольшие дозы алкоголя изменяют специфическую активность регуляторных белков мембран, участвующих в передаче нервного импульса в ряде нейромедиатор-ных систем, в частности, таких как моно-аминоксидаза, ГАМК-, глицин-, глутаматер-гических [23,24,25,26]. В свою очередь анализ результатов ряда нейрохимических исследований позволяет сделать вывод о наличии центральной (изменения дофаминер-гической системы головного мозга) и периферической (нарушения метаболизма глюкозы в печени и скелетной мускулатуре) патогенетических компонент в развитии алкоголизма. Причем характер и механизмы их формирования являются индивидуальными, несмотря на наличие общего этиологического фактора - алкоголя. Так, если функциональное состояние дофаминергической системы в таламической области и стволе мозга динамически меняется при разных формах алкоголизации, то ингибирование аэробного гликолиза в печени и скелетной мускулатуре характерно для всех форм воздействия алкоголя [27].
Таким образом, одним из механизмов воздействия алкоголя на функции мозга может быть его модулирующее действие на метаболизм гистамина и состояние гиста-минергической системы мозга. Все вышеизложенное подтверждает существование тесных взаимосвязей между алкоголем и гис-таминергической системой мозга.
Интересны данные недавних исследований, показывающие, что у животных при патологии печени происходит процесс нарушения памяти и внимание. Однако, не нашли своего решения причины участия изменений, происходящих в функциональном состоянии гиппокампа при образовании этих дефектов. В своем исследовании автор отмечает, что при острой и хронической алкоголизации в гиппокампе затрудняется увеличение ритмических процессов и анализ стимулов, и все это сопровождается нарушением памяти. Важно отметить, что при хронической алкоголизации нарушаются ответные реакции в пирамидальных ней-
ронах, удлиняется летентный период и ослабляются ответные реакции на внешние стимулы [28].
О.Ф.Панкова, Р.В.Томбовцева в своих исследованиях отмечают, что психофизиологическое влияние алкоголя не всегда одинаково и зависит от возраста и состояния нервной системы человека. Постепенное увеличение психофизиологических и зависимых реакций тесно связано с увеличением потребности в алкоголе. Наиболее частым в данном случае является желание повеселиться и поднять настроение, оправдание выпивки сложностью жизни, перенос конфликтов в ирреальный план, их иллюзорное разрешение, которое направлено на создание и поддержание искомого эмоционального состояния для удовлетворения той или иной актуальной потребности. Последующее принятие алкоголя, изменяя состояние организма и нервной системы, создает необычный психофизиологический фон, на котором мощно проецируются психологические ожидания. С психологической точки зрения речь идет не о потребности в алкоголе как таковом, а о потребности переживания состояния опьянения, несущего достаточно сложный, деятельно-опосредствованный характер. Интересно отметить, что психологические причины кроются во-первых, в тех возможностях (иллюзорных) удовлетворения желаний и разрешения конфликтов, которые дает состояние опьянения для длительно пьющего человека, который научился изживать в этом состоянии свои нерешенные проблемы, а во-вторых, в тех психологических и социальных условиях, которые толкают его на этот путь.
Так, исследование продемонстрировало, что иллюзорно-компенсаторная деятельность, отдаляя человека от задач реальности, постепенно переносит центр внутренних стремлений в иной, ирреальный мир, который все более обживается, обставляется новыми атрибутами и становится в смысловом отношении более значимым и притягательным, нежели реальный мир [29].
С другой стороны Ю.Н.Кривулин, А.Х. Мингазова, Н.А.Байнова в своих исследованиях показали, что формированию
алкогольной зависимости у несовершеннолетних пациенток способствовали - высокая наследственная предрасположенность, низкий образовательный уровень, нарушение микросоциальных связей. Ссылаясь на эти данные, можно отметить, что основными факторами, оказывавшими влияние на возникновение алкоголизма у женщин зрелого возраста, являются алкогольная наследственность, нарушение микроструктуры родительской семьи, преморбидная психопатологическая отягощенность и депривацион-ные условия [30].
В современной научной литературе считается, что самым чувствительным и наиболее доступным методом исследования влияния алкоголя на организм является электроэнцефалография [31,32]. Связь показателей ЭЭГ с мозговыми нарушениями при алкогольной интоксикации уже подтверждена в нейрофизиологических исследованиях многих ученых [17,33,34,35].
В работе Семке В.Я., Мельникова Т.Н., Бохан Н.А. отмечено существование топографических особенностей электрических процессов головного мозга алкоголиков, которые заключаются в снижении корковой активности именно фронтальных зон и указывают на фронтальную дисфункцию. Авторы объясняют этот факт атрофическими изменениями в лобной коре, как наиболее чувствительной к токсическому воздействию [36]. Особенности изменения динамики межцентральных отношений отражают влияние неспецифических структур мозга на кору и могут являться отражением нарушения работы гомеостатических систем, поддерживающих фоновый тонус коры [37]. Связывая выраженное тормозное влияние алкоголя на корковые структуры с различным влиянием стволовых и диэнцефальных структур на правое и левое полушарие, некоторые ученные делают выводы о том, что при алкогольной зависимости проявляется в основном действие мезодиэнцефальных структур [34,36,38].
К нейрохимическим изменениям во время алкоголизма надо подходить с той точки зрения, что алкоголь, как психоактивное наркотическое средство, создавая осно-
ву биологических реакций организма на уровне клетки, органа и систем, создает зависимость к таким химическим факторам, как наркомания и токсикомания. С точки зрение патогенеза нейрохимические изменение при алкоголизме способствуют формированию аддиксии - болезни, сходной по этиологии с наркоманией и токсикоманией химического происхождения [39].
В современной мировой научной литературе предпочтения отдают исследованиям изменения баланса аминокислот и нейро-медиаторов при алкогольной зависимости и зависимости от наркотических веществ [4,40]. Анализ данных нейрохимических исследований [1,3,18,37] позволил сделать вывод о принципиальном единстве центральных механизмов зависимости от разных психоактивных веществ (ПАВ). У веществ, способных вызвать синдром зависимости (алкоголь, наркотики), имеется общее звено фармакологического действия - характерное влияние на катехоламиновую нейромедиацию в стволовых структурах мозга, в частности, в «системе подкрепления». Воздействие психоактивных веществ на начальных стадиях приводит к интенсивному выбросу из депо в этих отделах мозга нейромедиаторов из группы катехоламинов, в первую очередь- дофамина, что сопровождается сильным возбуждением системы «подкрепления». Длительный прием ПАВ приводит к истощению запасов нейромедиа-торов, что проявляется недостаточно выраженным возбуждением системы «подкрепления». Прием ПАВ на этом фоне вновь вызывает дополнительное высвобождение нейромедиаторов из депо, что временно компенсирует их дефицит в синаптической щели и нормализует деятельность лимбиче-ских структур мозга. Однако катехоламины вновь быстро разрушаются, что приводит к дальнейшему падению их содержания, ухудшению психоэмоционального состояния и, соответственно, к повторному приему ПАВ [42].
ЛИТЕРАТУРА
1. Буров, Ю.В., Ведерникова Н.Н. Ней-рохимия и фармакология алкоголизма. М.: Медицина, 1985, 240 с.
2. Зиматкин, С.М., Оганесян Н.А., Киселевский Ю.В. Ацетатзависимые механизмы толерантности к этанолу: монография. Гродно: ГрГМУ, 2010, 252 с.
3. Анохина И.П., Коган Б.М. Функциональные изменения нейромедиаторных систем при хронической алкоголизации // Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Токсикология. М., 1984, Т.13, с. 151-178.
4. Лелевич В.В., Бородинский А.Н., Ар-темова О.В. и др. Новые подходы в моделировании алкогольной интоксикации / Современные аспекты изучения алкогольной и наркотической зависимости / Под ред. В.В. Лелевича /Сб. науч. статей. Гродно, 2004, с. 86-90.
5. Зиматкин С. М. Окисление алкоголя в мозге. Гродно: Гродн. гос. мед. ун-т, 2006, 200 с.
6. Шабанов П.Д. Лебедев А.А., Меще-ров Ш.К. Активация этанолом механизмов мозгового подкрепления // Наркология, 2002, № 6, с. 8-11.
7. Шабанов, П. Д. Наркология: руководство для врачей. М: ГЭОТАР-Медиа, 2012, 832 с.
8. Проскурякова, Т.В., Шохонова В.А., Анохина И.П. Функциональная активность а2-аренорецепторов у животных с алкогольной зависимостью в период отмены алкоголя // Вопросы наркологии, 2009, № 3, с.60-69.
9. Littleton J. Neurochemical mechanisms underlying alcohol withdrawal //Alcohol Health & Research World, 1998, vol.22, p. 13-24.
10. Ward R., Lallemand F., Witte P. Biochemical and neurotransmitter changes implicated in alcohol - induced brain damage in chronic or «binge drinking» alcohol abuse // Alcohol., 2009, VOL.44, № 2, p. 128-135.
11. Анохина И.П. Векшина Н.Л., Томи-лин В.А. Структура и функция а2- адренер-гических рецепторов и их роль в развитии алкогольной и наркотической зависимости // Наркология, 2008, № 1, с. 22-28.
12. Анищик О.В., Зиматкин С.М. Центральная гистаминергическая система в норме и при некоторых патологических состояниях // Весщ НАН Беларуси 2002, № 2, с. 94-102
13. Зиматкин С.М. Бонь Е.И. Гистаминергическая система мозга и алкоголь // Журнал ГрГМУ, 2009, №1, С. 27-30
14. Brabant C. et al. Involvement of the brain histaminergic systemin addiction and a ddiction-rela ted behaviors: A comprehensive review with emphasis on the potential therapeutic use of histaminergic compounds in drug dependence// Progress in Neurobiol-ogy,2010,vol.92, p.421-441
15. Zimatkin S.M., Anichtchik O.V. Alco-hol-histamine interactions//Alcohol and Alcoholism. - 1999, vol. 34, № 2, p. 141-147.
16. Зиматкин С.М., Федина Е.М., Анищик O.B. Гистаминергические нейроны мозга крысы после однократного воздействия этанола: сравнение эффектов малой и большой до з// Журнал Гродненского государственного медицинского университета, 2016, № 1,с.55-59.
17. Иваницкая Л.Н., Леднева М.И., Пус-товая О.В. Исследование ЭЭГ-реакции на функциональные нагрузки у лиц злоупотребляющих алкоголем // Бальнеология, 2010, №3, с. 57-61.
18. Анохина И.П., Коган Б.М. Нарушение различных звеньев катехоламиновой нейромедиации при алкоголизме // Вопр. наркологии, 1988, № 3, с. 3 -6.
19. Сытинский И.А. Биохимические основы действия этанола на центральную нервную систему. М., Медицина, 1980.
20. Fogel W.A. Andrzejewski W., Maslinski C.Liver damage, voluntary alcohol intake and brain histamine // Agents and Actions, 1991, vol. 33, p. 150-153
21. Brown R.E., Stevens DR., Haas H.L. The physiology of brain histamine//Prog. Neurobiol., 2001, vol. 63, p. 637-672
22. Востриков В.В. Активность МАО-В, уровни ГАМК и аутоантител к глутаматным и опиатным рецепторам в крови при медикаментозном лечении больных алкоголизмом и опийной наркоманией. СПб, 2004
23. Востриков ВВ., Павленко В.П., Шабанов П.Д. Биохимические маркеры алкогольной и опиатной зависимости // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии, 2004, т.3, №3, с. 18-55
24. Lebedev А.А., Voevodin E.E., Andreeva L.I., Russanovsky V.Vet al. Reinforcing properties of neuropeptides administered into . the extended amygdala of chronically alcoholized rats // Eur. Neuropsychopharmacol, 2005, vol.15, Suppl.2, p.294-295.
25. Strac D. S. et al. Association of GABA-A receptor subunit gene with alcohol dependence-related aggressive behavior// Prog. Neu-ropsychopharmacol. Biol. Psychiatry, 2015,vol. 6, p. 119-125.
26. Sukhotina I.A., Dravolina O.A., Novitskaya Y. et al. Effects of mGlul receptor blockade on working memory, time estimation, and impulsivity in rats. // Psychopharmacology (Berl), 2008, vol. 196, p. 211-220.
27. Лелевич С.В. Молекулярные механизмы алкогольной интоксикации // Журнал Гродненского государственного медицинского университета, 2016, № 2, с.64-69
28. Мальков А.Е., Теплова В.В. Влияние этанола на активность гиппокампальных нейронов. / Мат. VII междунар. междисцип. Конгр. «Нейронаука для медицины и психологии». Судак, 2013, с. 215-216.
29. Панкова О.Ф., Тамбовцева Р.В. Сила психологической проекции при употреблении алкоголя. / Мат. VII междунар. междис-цип. Конгр. «Нейронаука для медицины и психологии». Судак, 2013, с. 254-255.
30. Кривулин Е.Н., Мингазов А.Х., Бай-нова Н.А. Клинико-психологические механизмы формирования алкоголизма у женщин / Мат. VII междунар. междисцип. Конгр. «Нейронаука для медицины и психологии», Судак, 2011, с. 239-240.
31. Болдырева Г.Н. Электрофизиологическая активность мозга человека при поражении диэнцефальных и лимбических структур. М., Наука, 2000.
32. Зенков Л.Р. Клиническая энцефалография с элементами эпилепталогии. М., 2004, 367с.
33. Иваницкая Л.Н., Пустовая О.В. Исследование влияния хронической алкоголь-
ной интоксикации на показатели биоэлектрической активности головного мозга. Ва-леология, 2010, №3, с. 67-75
34. Сведерская Н.Е., Бутиева А.С., Ага-роноваВ.Р., Глазкова В.А. Многопараметрический сравнительный анализ ЭЭГ при алкоголизме и наркомании. // Журн. высш. нервн. деят., 2003, т. 53, №2, с. 153-164.
35. Сведерская Н.Е., Глазкова В.А. Ага-ронова В.Р., Аболмасова О.Б. Динамика ЭЭГ показателей при алкогольном абисти-нентном состоянии. // Журн. высш. нервн. деят., 2002, т. 52, №2, с. 156-165.
36. Семке В.Я., Мельникова Т.Н., Бохан Н.А. Нейробиологические механизмы алкоголизма. // «Журн.Неврологии и психиатрии», 2002, №8, с. 61-67.
37. Анохина И.П. Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам. М., 2006, с. 7
38. Машкова В.М. Влияние глицина на показатели ЭЭГ и сенсомоторной активности у чудовека в норме и при алкоголизме. // Физиология чуловека, 2000, т. 26, №4, с. 1317.
39. Comings D.E., Blum K. Reward deficiency syndrome: genetic aspects of behavioral disorders. Prog. Brain Res. 2000, vol. 126, p. 325-341.
40. Лелевич В.В., Селевич М.И., Панчен-ко Л.Ф. Метаболические нарушения при наркоманиях. Вопросы мед. химии, 1999, №5, с. 357-367.
41. Анохина И.П., Биологические механизмы предрасположенности и зависимости от психоактивных веществ. Вопросы наркологии, 2006, №1,с.21-30.
42. Курбат М.И. Латерализация ней-ротрансмиттерных аминокислот при острой алкогольной интоксикации / Мат. Всерос. конфер. с междунар. Участием «Функциональная межполушарная асимметрия и пластичность мозга». М., 2012, с. 87.
SUMMARY Modern aspects of the effect of alcohol intoxication on the function of the brain T.Mammadhasanov
Azerbaijan Medical University, Baki
The proposed review provides a summary of current concepts of the sytomorphological, biochemical and neurochemical changes in different parts of the brain in acute and chronic alcohol poisoning. The ideas of the world scientists on the changes of monoamines, hormones and mediators in the brain departments are presented. _Поступила: 13.03.2017
