CC BY
14
УДК 616.28-008.14-053:616-08
СП1ВВ1ДНОШЕННЯ ЗМ1Н СЛУХОВО1 ТА ВЕСТИБУЛЯРНО1 ФУНКЦП В УМОВАХ ЗМОДЕЛЬОВАНО! СЕНСОНЕВРАЛЬНО! ПРИГЛУХУВАТОСТ1
В po6oTi дослiджено стан слухово! та вестибулярно! функцiй у мишей в умовах експериментально! сенсоневрально! приглухуватостi. У тварин 3i змодельовано! сенсоневрально! приглухуватютю, за даними об'ективного дослiдження ОАЕП1, визначаються достовiрнi порушення слухово! функцп, в порiвняннi з штактними мишами контрольно! групи. Також в ходi експерименту було встановлено порушення вестибулярно! функцп внутрiшнього вуха за допомогою вестибулярних тестiв.
Ключовi слова: модель СНП, сенсоневрально! приглухуватостЦ отоакустично! емгая, вестибулярна функщя,
миш1.
Робота е фрагментом НДР «Розробка та впровадження нових технологш для вдосконалення Memodie дiагнoсmики та л^вання захворювань носа, приносових пазух, глотки, гортат, трахеi i стравоходу», № державноi реестраци 0113U4000882.
Визначення об'ективних змш з боку внутршнього вуха у експериментальних тварин в умовах змодельовано! сенсоневрально! приглухуватост (СНП) е досить актуальним у вивченн патогенезу перцептивних порушень слуху. Слщ вщм^ити, що дос переважна бшьшють наукових робгт пов'язаних з сенсоневральною приглухуватютю стосувалась визначення субективних показниюв слуху або пстолопчних постмортальних дослщжень [6, 9]. Вщмшшстю ще! роботи з дослщження розлавдв внутршнього вуха в експериментальних тварин при змодельованш сенсоневральнш приглухуватосп е те, що ми проводили об'ективне прижиттеве дослщження слуху, для чого використовували реестращю отоакустично! емюп на частот! продукпв спотворення (ОАЕПС) в ход! роботи ми оцшювали результати змш як слуху, так i вестибулярно! функцп. В якосн моделi захворювання використовувалась модель експериментально! сенсоневрально! приглухуватосп судинного генеза, котра була отримана шляхом дозованого лiгування вертебрально! артерп у мишей (лiнiя FVB-Cg-Tg (GFPU) 5NaGy/j).
Метою роботи було вивчити стан вестибулярно! i слухово! функцш у мишей зi змодельованою СНП.
Матер1ал та методи досл1дження. Функцюнальна активнiсть слухово! системи дослiдних тварин оцшювалося за допомогою рефлексу Ргеуег'а [13] та методу отоакустично! емюи на частой продуктiв спотворення (ОАЕПС). Визначення рефлексу Ргеуег'а здшснювалось за допомогою динамша, який на фшсованш вiдстанi вiд вушно! раковини тварини (10 см) подавав звук з частотою 2000 Гц та штенсившстю 40 i 80 дБ. Про наявшсть слуху у щурiв свщчили рухи вушних раковин в момент подачi звукового стимулу.
Объективна оцшка слухово! функцi! проводилась у експериментальних тварин методом отоакустично! емюи продукпв спотворення за допомогою комп'ютерно! системи «Нейроаудю» (Росiя). Для обтурацi! слухових ходiв тварин використовувався зонд найменшого розмiру, призначений для дослiдження слуху у новонароджених. Герметичнiсть обтурацi! зондом зовшшнього слухового ходу у дослщних щурiв забезпечувалась за допомогою гумово! вкладки конiчно! форми найменшого дiаметру. В роботi вивчалась отоакустична емюя продуктiв спотворення (distortion product otoacoustic emission - DPOAE). Вибiр для дослщження цього типу ОАЕ зумовлений тим, що за техшчними можливостями саме ця методика дае можливють характеризувати функцiональну збереженiсть волоскових кттин. Такi акустичнi характеристики необхiднi в зв'язку з тим, що у гризушв, а саме мишей, слухове сприйняття е бiльш високочастотним, крива !х слухового вiдчуття лежить у дiапазонi вiд 0,8-1,0 кГц до 80-100 кГц з максимальною чутливютю у бших мишей в зош вiд 6-10 кГц.
Особливiстю вказаного варiанта ОАЕ е одночасна подача двох тональних стимулiв fl i f2 при !х спiввiдношеннi: fl<f2 i f2/fl=l,22. Автоматично проводився аналiз отримано! вiдповiдi на частотах вщ 1,0 до 10,0 кГц. З врахуванням техшчних можливостей приладу штенсившсть парних стимулiв на частотах вщ 1 до 2 кГц становила 66-67 дБ УЗД, а на бшьш високих частотах коливалась в дiапазонi 64-65 дБ УЗД. Дослщження проводилось с кроком 4 вимiрювання на октаву. Данi накопичувались протягом 180 сек. Аналiзувались лише таю показники ОАЕ, ампттуда яких за шкалою була вище за рiвень шуму на данiй частотi на 5 дБ. Вестибулярна функщя дослщжувалась у експериментальних тварин за допомогою наступних методiв.
Визначались: час перевороту зi спини на живщ тест «нахилено! площини» та тест «обертання на платформа». В контролi всi тварини задовiльно виконували вс тести.
Результати дослiдження та Тх обговорення. Слух у iнтактних лабораторних мишей, що складали контрольну та основну групи до початку експеременту характеризувалися активним, живим рефлексом Ргеуег та специфiчними результатами отоакустично! емюп продукпв спотворення, якi дещо в^^знялись вiд таких у людини [4, 5]. Так, у бшо! мишi з нормальним рефлексом Ргеуег'а при ощнщ вiдповiдi завитки пiд час визначення отоакустично! емюп продуктiв спотворення, при аналiзi частотного представництва вщгуюв, з'ясовано, що на частотi 1-2 кГц, у 97% тварин вщгуки не рееструються. В цiлому параметри отоакустично! емюп у бiлих мишей контрольно! групи та у мишей з експериментальних груп до л^ування вертебрально! артерп нагадують результати людини, за винятком змiщення частотного дiапазону у дiлянку високих частот. Вiдмiченi особливостi ОАЕПС, скорiш за все пов'язаш з тим, що для мишей максимум слухово! чутливостi знаходиться в зош високих i ультразвукових частот.
Серед обстежених нами штактних мишей пороги вiдповiдi ОАЕПС були проаналiзованi нами на 7 частотах, зпдно яких була побудована БР-грама ОАЕ. Згiдно отриманих нами даних на частотах 1000 та 1429 Гц сшввщношення рiвня сигналу емюп i шуму не перевищувало 1,11дБ, що свiдчить про вщсутнють отоакустично! емюп на цих частотах. Достовiрно емiсiя рееструвалась у мишей починаючи з 4 кГц, сягаючи максимальних значень на частотах 6 - 10 кГц.
Отримаш нами результати дослщження функцiонального стану завитки за даними ОАЕПС свщчать про достовiрну наявнiсть вiдгукiв, переважно починаючи з частоти 6кГц. ОАЕПС була визначена у вшх тварин контрольно! групи та у експериментальних тварин до початку л^ування вертебрально! артерп. Пюля вiдтворення експерементально! моделi сенсоневрально! приглухуватостi отоакустична емiсiя проводилась з штервалом 7 дiб протягом одного мюяця. Змiни у дослiджуванних показниках емюп були зареестрованi у переважно! бшьшост тварин через 1 тиждень. Графiчно крива отоакустично! емюп тварини з вщсутнюттю реестрацп ОАЕПС мала наступний вигляд рис.1. Результат теста (праве вухо): Результат теста ^ве вухо).
Диаграмма продукта искажения (Правое ухо)
Диаграмма продукта искажения (Левое ухо)
1
\
__/
=Х1 ——-/
;-/
-5
4} -10
2 000 4 ООО 6 000
Частота Р2, Гц
2 000 4 000 6 000
Частота Р2, Гц
Продукт искажен ия -
Шум
Продукт искажен ия -
Шум
Рис. 1. Граф1чне зображення отоакустично! емюп продук™ спотворення у бшо!' миш1 в умовах експерементально! сенсоневрально! приглухуватосп.
Як видно з даних рисунка 1 у тварин зi змодельованою сенсоневральною приглухуватюттю визначались суттевi змши сшввщношення сигнал/шум. Вони полягали у зменшеннi сшвводношення сигнал/шум на рiзних частотах вiд 1,3±0,15дБ до 4,78±1,1, порiвняно з контрольною групою, в якiй iнтервал становив вщ 5,6±0,9 до 7,62±1,9дБ починаючи з частоти 2кГц, що свщчить про вiдсутнiсть вiдгуку волоскових кл^ин у тварин зi змодельованою сенсоневральною приглухуватюттю (таблиця 1).
Таблиця 1
Основна група Контрольна група
Частоти, Гц Продукти спотворення, дБ Р1вень шуму, дБ Сшввщн. сигнал/шум, дБ Продукти спотворення, дБ Р1вень шуму, дБ Сшввщн. сигнал/шум, дБ
2000 1,04±0,03 0,08±0,02 1,0±0,1 6,57±1,5 12,15±4,2 6,08±1,1
2857 10,57±1,3* 14,75±2,5 4,2±1,1 7,82±1,9 14,12±4,5 5,6±0,9
4000 9,19±1,1* 4,78±1,1 3,4±1,7 12,14±2,8 17,25±3,7 6,51±1,5
5714 10,91±3,1 3,32±2,1 5,6±1,9 17,81±2,3 23,76±5,1 7,62±1,9
8000 13,55±1,5* 4,54±1,2 6,0±2,6 33,83±3,6 41,03±5,3 6,7±1,3
8 000
8 000
Примака: вщмшносп достсврш при пор1внянш з показником амплггуди ОАЕ на данш частот на початку експерименту (р < 0,05; 1-критерш Стьюдента).
При ощнщ стану вестибулярно! системи у мишей 3i змодельованою СНП були визначеш постiйнi змiни з боку вестибулярно! i слухово! функцiï на 2 тижш дослiдження. При виконаннi тесту «нахиленоï площини» 9 (60%) тварин, з 15 не втримувались на платформ^ а при виконаннi тесту «обертання на платформа у 10 (66,6%) спостер^алось подовження тривалостi шстагму голови (таблиця 2).
Таблиця 2
Результати дослщження вестибулярно'1 ф)ункцп у експериментальних та штактних тварин
Тести, визначення вестибулярно1 функцп Тварини зi змодельованою СНП, n-15 !нтактш тварини, n-10
Абс. к-ть % Абс. к-ть %
Порушення виконання тесту «нахилено1 площини» 9 60 -
Порушення виконання тесту «обертання на платформо> 10 66,6 -
Не було порушень 3 20 10 100
Як видно з даних таблиц у 10 (66,6%) тварин 3i змодельованою СНП вiдмiчались розлади вестибулярноï функцп, не було визначено вiдхилень за даними вестибулометричного обстеження у 3 (20%) експериментальних тварин.
У тварин зi змодельованою сенсоневральною приглухуватiстю визначено достовiрнi змiни стану вестибулярноï та слуховоï функцiï в основнiй груш, яю з'явилися шсля першого тижня вiд початку експеремента, що полягав у тгуванш вертебрально1' артерiï, при цьому у контрольно!' групи мишей змш ш слухово!, нi вестибулярноï функцiй не були визначено.
1.Мтн Ю.В. Визначення стану внутр1шньолаб1ринтного тиску при сенсоневральнш приглухуватост за даним отоакустично1 емiсiï / Ю.В. Мтн, Ю.В. Деева // Журн. ВУШНИХ, носових i горлових хвороб. — 2002. - № 3- C. - С 54.
2.Новожилова 1.О. Св1тов1 тенденцп зростання резистентност мжобактерш туберкульозу до протитуберкульозних препараив (огляд л1тератури) / I. О. Новожилова, В. М. Мельник, В. Г. Матусевич // Украшський медичний часопис -2013. - № 6
3.Хилов K.JI. Функция органа равновесия и болезнь передвижения / K.JI. Хилов // Л.: Медицина. - 1969. - 279с.
4.Храбриков А.Н. Характеристика сенсоневральной тугоухости и перспективы ее дифференциальной диагностики на основе регистрации вызванной отоакустической эмиссии /А.Н. Храбриков// Вестник оториноларингологии. -2003. - № 6. -С.17-19.
5.Храбриков А.Н. Перспективы диагностики доклинических форм сенсоневральной тугоухости на основе регистрации различных классов вызванной отоакустической эмиссии /А.Н. Храбриков //Российская оториноларингология.- 2004.- № 3.- С.113- 116.
6.Шидловська Т.В. Андрейченко C.B. Експериментальне дослщження комплексно! дп шуму i рентгешвського опромшення на переюсне окиснення лшвдв та актившсть антиоксидантних ферменив головного мозку у щур1в / Т.В. Шидловська, М.С. Козак, И.О. Постригам, М.О. Демченко, C.B. Андрейченко // Журн. вушних, носових i горлових хвороб. -2004. -№ З. - С. 9-12.
7.Шидловська Т.В. Загальш принципи д1агностики i лжування хворих з сенсоневральною приглухуватютю / Т.В. Шидловская, Т.А. Шидловська // Журн. вушних, носових i горлових хвороб. - 2005. - №4. - С. 2-17.
8.Asada Y. High- dose steroid therapy for sudden deafness- efficacy in severe cases / Y. Asada, H.Suzuki, S. Nakabayashi, M.Furukawa // Nippon Jibiinkoka Gakkai Kaiho. - 1998. - Р. 1069- 1074.
9.Becvarovski Z. Rapid elevation of gentamicin levels in the human labyrinth following intravenous administration / Z. Becvarovski, E.M. Michaelides, J.M. Kartush [et al.] // Laryngoscope. - 2002. - P. 1163- 1165.
10.Kuliszewski M. A. A direct comparison of endothelial progenitor cell dysfunction in rat metabolic syndrome / M.A. Kuliszewski, M.R. Ward, J.W. Kowalewski [et al.] // Atherosclerosis. - 2012.
Ж
СООТНОШЕНИЕ ИЗМЕНЕНИИ СЛУХОВОЙ И ВЕСТИБУЛЯРНОЙ ФУНКЦИИ В УСЛОВИЯХ СМОДЕЛИРОВАННОЙ СЕНСОНЕВРАЛЬНОЙ ТУГОУХОСТИ Науменко А.Н., Деева Ю.В., Васильев А.В. В работе исследовано состояние слуховой и вестибулярной функций у мышей в условиях эксперементальной сенсоневральной тугоухости. У животных со смоделированной сенсоневральной тугоухостью, по данным объективного исследования ОАЭПИ, определяются достоверные нарушения слуховой функции, по сравнению с интактными мышами контрольной группы. Также в ходе эксперемента было установлено нарушение вестибулярной функции внутреннего уха с помощью вестибулярных тестов. Ключевые слова: модель СНП, сенсоневральной
CORRELATION OF CHANCHING AUDITORY AND VESTIBULAR FUNCTION IN A SIMULATED SENSONEURAL HEARING LOSS
Naumenko O.N., Deeva U.V., Vasiliev A.V.
We have investigated state of auditory and vestibular function in the model of sensorineural hearing loss. In several animal models of sensorineural hearing loss, according to the objective examination AEPI, we have determined valid violations of auditory functions compared to intact control group in mice. In addition during the course of experimentation we found a violation of the vestibular function of the inner ear via the vestibular test.
Key words: model SNHL, sensoneural hearing
тугоухости, отоакустическая эмиссия, вестибулярная loss, otoacoustic emission, vestibular function, mice. функция, мыши.
Стаття надшшла 1. 03. 2016 р. Рецензент Запорожець Т.М.
УДК 577.113.4:546.719
ВЗАеМОДШ ДНК З КЛАСТЕРНИМИ СПОЛУКАМИ РЕН1Ю Р1ЗНИХ СТРУКТУРНИХ
ТИП1В
Вивчено взаемодто ДНК з кластерними сполуками Ренiю(Ш) трьох структурних титв, що вiдрiзняються кiлькiстю та орiентацiею органiчних лiгандiв навколо кластерного фрагменту Re26+ методом електроиио!' спектроскопii. Пщтверджеио механiзм взаемоди цис-, транс-дикарбоксилапв та тетракарбоксилату диренiю(Ш) Í3 суперспiралiзоваиим полiнуклеотидом шляхом ковалентного зв'язування, утворення комплексу сполука Решю(Ш) - иукле'иова основа з наступним розплетенням спiралi ДНК. Показано, що така взаемодiя мае особливостi при низьких i високих коицеитращях кластерних сполук Решю та вiдрiзняеться для рiзних структурних титв. Показано редокс-активащю процесу взаемоди сполук Ренiю та ДНК, що може пояснити показану рашше синерпчну або адитивну антиканцерогенну дiю сполук Решю та Платини.
Kjiiohobí слова: кластерш сполуки Решю(Ш), ДНК, розплетення ДНК, редокс-активащя.
Робота е фрагментом НДР «Координацшш сполуки Re(I,III) та Zr(IV) як основа для синтезу нових бiологiчно активных речовин та функщоналъних матерiалiв», № держреестраци 0114U002488.
У наших роботах вивчалася взаемод1я ДНК з одним ¡з представииюв цис-дикарбоксилапв дирешю(Ш) [15] та взаемод1я иукле'иових основ ¡з сполукою, яка належить до тетракарбоксиланв дирешю(Ш) [16]. У цих роботах було доведено факт взаемоди комплексних сполук решю(Ш) як ¡з суперсп1рал1зованим полшуклеотидом, так i з нукле'новими основами пуринового ряду шляхом ковалентного зв'язування i утворенням комплексу сполука Решю(Ш) - нукле'нова основа. З шшого боку, в експериментах in vivo було продемонстровано високоефективну протипухлинну актившсть цис-, транс- дикарбоксилапв та тетракарбоксилатiв дирешю(Ш) [13-16]. Також було припущено, що сииерпчиий або адитивний протипухлинний ефект сполук Решю та Платини, який спостерпався за одночасного введення цих сполук щурам-пухлииоиошям, може бути наслщком процесу редокс-активацп комплексних сполук Решю(Ш) у клiтинах пухлин внаслiдок прооксидантного стану 'хиього внутрiшньоклiтинного середовища, що шдсилюеться введениям сполук Платини.
Метою роботи було дослщжеиия взаемоди кластерних сполук Решю(Ш) трьох структурних титв [3], а саме - цис-, транс--дикарбоксилапв та тетракарбоксилату дирешю(Ш), як вiдрiзияються кiлькiстю та орiентацiею оргаиiчиих лiгаидiв навколо кластерного фрагменту Re26+, з ДНК та з'ясуваиия питания про можливють редокс-активацп цих взаемоди.
Матерiал та методи дослщження. У роботi дослiджувалися кластериi сполуки Решю: бю-диметилсульфоксид-цис-тетрахлороди-ц-твалатодирешй(Ш) (cis-
Re2((CH3)3CCOO)2Cl4^2DMSO) (I); траис-тетрахлороди-ц-швалатодирешй(Ш) (trans-Re2((CH3)3CCOO)2Cl4) (II); бю-диметилсульфоксид-цис-тетрахлороди-ц4зобутиратодирешй(Ш) (cis-Re2(i-C3H7COO)2Cl4^2DMSO) (III); траис-тетрахлороди-ц4зобутиратодирешй(Ш) (trans-Re2(i-C3H7COO)2Cl4) (IV); дихлоротетра-^зобутирагодиретй(Ш) (Re2(i-C3H7COO)4Cl2) (V), як були сиитезоваиi за процедурою [15, 16]. ДНК тимусу теляти (CT-ДНК), з середиьою молекуляриою масою 328Да иа одии иуклеотид, з моляриим коефщентом поглинання s260 = 0,6600-104 М-Ьсм-1, придбали в Serva, Шмеччииа.
Електроииi спектри поглииаиия (ЕСП) поглинання були вимiряиi иа спектрофотометрi НР 8453 фiрми «Hewlett Packard» у дiапазоиi вiд 220 им до 400 им за процедурою [5]. Рiвень чистоти дослщио! ДНК встановлювали шляхом розрахуику спiввiдиошеиия показииюв поглииаиия CT-ДНК при 260 им та 280 им, що стаиовило меише шж 1,8. Це вказувало иа чистоту зразку CT-ДНК, вшьно! вщ бiлкових молекул. Дослiди з титруванням CT-ДНК сполуками Реиiю були проведет з фтсоваиими коицеитрацiями СТ-ДНК (0,12 мкМ) у Tris-HCl буферi (5 мМ, pH 7,5) та в присутиосп 20 мМ NaCl. Розчии комплексу Реиiю та CT-ДНК шкубували протягом 5 хвилии, тсля чого були зиятi спектри поглииаиия. О^м того, було проведено титрування CT-ДНК кластериими сполуками Реиiю
