Диссертация (Эффекты и механизмы ишемического прекондиционирования и посткондиционирования головного мозга), страница 4

При этом степень повышения экспрессии белкаBcl-2 зависит от локализации нейронов, длительности реперфузионного периодаи биологического вида животного.Впервые показано, что обратимая глобальная 10-минутная ишемияголовного мозга у крыс Wistar приводит к повышению активности компонента С3системы комплемента в первые 7 суток реперфузии, с максимально выраженнымповышением активности ко 2-м суткам реперфузионного периода. При этомприменение ишемического посткондиционирования приводит к увеличениюфункциональной активности компонента С3 системы комплемента на 7-е суткиреперфузионного периода.Впервые показана взаимосвязь между анатомическим вариантом строениякорковой ветви средней мозговой артерии и размером формирующегося инфарктана модели фокальной ишемии головного мозга у крыс Wistar.

Экспериментальнодоказано,чтодляэкспериментальныхобеспеченияисследованийлучшейвстандартизацииобластирезультатовнейропротекцииследуетиспользовать животных, имеющих магистральный вариант анатомическогостроения корковой ветви средней мозговой артерии.Впервые получены данные об инфаркт-лимитирующей эффективностиишемического посткондиционированияв зависимости от анатомическоговарианта строения корковой ветви средней мозговой артерии. Показано, чтопримененныйпротоколишемическогопосткондиционированияобладаетнейропротективным эффектом у крыс Wistar только с магистральным вариантоманатомического строения корковой ветви средней мозговой артерии.16Впервые показано, что применение ишемического посткондиционированиянеэффективно при продолжительной обратимой глобальной ишемии головногомозга, при этом сублетальные стимулы в определенных вариантах применениямогут способствовать увеличению повреждающего действия.Впервыеустановлено,чтосовместноеприменениеишемическогопосткондиционирования и антагониста АМРА-рецепторов NBQX сопровождаетсяослаблением нейропротективного эффекта первого до уровня, сопоставимого повыраженностисэффектомотдельногопримененияантагонистаАМРА-рецепторов NBQX для нейронов СА1 и СА3 полей гиппокампа.Впервыесублетальныепоказано,чтостимулы,следующиеразделенныедругзадругомреперфузионнымиишемическиеинтерваламидлительностью 5 минут, способствуют увеличению повреждающего действия укрыс в острую фазу ишемического повреждения головного мозга, моделируемогобилатеральной окклюзией общих сонных артерий.Впервые на нескольких экспериментальных моделях глобальной ишемииреперфузии головного мозга показано, что совместное применение эндогенногоспособа нейропротекции - ишемического посткондиционирования и однократноеили систематическое введение фармакологического нейропротектора цитиколинане приводит к усилению или ослаблению нейропротективного эффектаотмеченногоприизолированномпримененииишемическогопосткондиционирования.Впервые на нескольких экспериментальных моделях ишемии-реперфузииголовногомозгапоказано,чтосовместноеприменениеишемическогопрекондиционирования и однократное введение нейропротектора цитиколина неприводит к потенцированию или подавлению нейропротективного эффектаишемического прекондиционирования.Теоретическая и практическая значимость результатов исследования.Теоретическое значение имеют выявленные особенности морфологических иметаболических событий в гиппокампе и коре мозга при глобальномишемическом и реперфузионном повреждения головного мозга.17В работе проведено комплексное исследование эффектов таких эндогенныхспособовнейропротекции,какишемическоепрекондиционированиеипосткондиционирование.

Степень нейропротективного эффекта ишемическогопосткондиционирования существенным образом варьирует в зависимости отанатомической принадлежности нейронов к определенной структуре головногомозга, а также от длительности реперфузионного периода. Совокупностьполученныхрезультатовиндуцированныхформированияимеетишемическимтолерантностисущественноезначениедляпосткондиционированиемголовногомозгакпониманиямеханизмовишемическомуиреперфузионному повреждению, как на внутриклеточном уровне, так и на уровневсего организма. На основании полученных результатов обосновываетсяпредставление о том, что в основе цитопротективного эффекта ишемическогопосткондиционирования лежит многократное «переключение» энергетическогометаболизма с аэробного на анаэробный путь образования энергии, которое изапускает механизмы повышенной толерантности нейрона к реперфузионномуповреждению.Эффект реализации ишемического посткондиционирования существеннымобразом зависит от длительности повреждающей ишемии, а также от числа ипродолжительности последующих ишемических стимулов.Теоретическая значимость полученных результатов также заключается втом, что удалось установить нейропротективную эффективность ишемическогопосткондиционированиявзависимостиотанатомическихособенностейкровообращения коры головного мозга.

Эти сведения вносят существенный вкладв понимание протективных механизмов повышения адаптивных возможностейкоры головного мозга в зависимости от выраженности коллатеральногокровообращения.Теоретически обоснована и практически установлена вовлеченностьАМРА-рецептороввреализациюэффектовишемическогопосткондиционирования при глобальной ишемии-реперфузии головного мозга.18Новые сведения об эффектах ранней и поздней фаз ишемическогопрекондиционирования расширяют представления о способах повышенияадаптивных возможностей организма к ишемии как к одному из патологическихпроцессов, обладающих максимальной патогенностью.Выраженныезащитныеэффектыпрекондиционированияипосткондиционирования головного мозга создают обоснование для их болееширокого внедрения в клиническую практику и, в частности, в комплексмероприятий, направленных на тренировку организма к возможным предстоящимэкстремальнымситуациям.Значительныйишемическогопосткондиционированиянейропротективныймозгапозволяетпотенциалрекомендоватьиспользование данного метода нейропротекции для уменьшения последствийреперфузионного синдрома при проведении операций на сосудах головы и шеи, атакже в условиях экстракорпорального кровообращения.Основные положения, выносимые на защиту:1.

Разработанная и апробированная в ходе исследования экспериментальнаямодель полной глобальной ишемии головного мозга у крыс может бытьиспользована для моделирования ишемического и реперфузионного повреждениязаданной продолжительности и для изучения способов фармакологической инефармакологической нейропротекции.2. Основные эффекты таких эндогенных цитопротективных воздействий, какишемическоепрекондиционированиеипосткондиционирование,являютсяоднонаправленными у животных, принадлежащих к разным систематическимгруппам; видовые различия касаются лишь степени выраженности эффектов, ноне их направленности.3.Различныенеодинаковуюпопуляциистепеньреперфузионномунейроновповышенияповреждениюголовногоустойчивостиподмозгаквлияниемдемонстрируютишемическомуиишемическогопрекондиционирования и посткондиционирования, причем в целом наиболеевыраженный цитопротективный эффект ишемического прекондиционирования и19посткондиционирования отмечается для нейронов, обладающих максимальнойчувствительностью к ишемии.4.

Ишемическое посткондиционирование головного мозга оказывает не тольколокальные эффекты, проявляющиеся изменениями фенотипа нейронов, но исистемные эффекты, выражающиеся в изменении характера активации иммуннойсистемы.5. Одновременное применение экзогенной фармакологической нейропротекции ввиде применения цитиколина и способов эндогенной нейропротекции неприводит к взаимному усилению эффекта этих воздействий, но и не ослабляетнейропротективную эффективность каждого из них.Степень достоверности и апробация результатов работы.

Достоверностьрезультатов проведенного исследования обусловлена достаточным объемомнаблюдений на 673 крысах Wistar и 417 песчанках монгольских. Кроме того,достоверность определяется использованием комплекса современных методовоценки, а также корректным применением статистических методов обработкиданных.Материалы диссертационной работы были представлены и обсуждены нанаучных семинарах и заседаниях проблемной комиссии ФГБУ «Северо-Западныйфедеральный медицинский исследовательский центр имени В.А.

Алмазова»; наII, III, IV, V, VI, VII научно-практической конференции неврологов СевероЗападного федерального округа с международным участием (Сыктывкар, 2009,2010, 2011, 2012, 2013, 2014 гг.); на Всероссийской научно-практическойконференции с международным участием «Высокотехнологичные методыдиагностики и лечения заболеваний сердца, крови и эндокринных органов»(Санкт-Петербург, 2010 г.); на Всероссийской научно-практической конференцииcмеждународнымучастием"Отфундаментальныхисследований–кинновационным медицинским технологиям" (Санкт-Петербург, 2010 г.); наВсероссийской научно-практической конференции c международным участием«Алмазовские чтения 2011», посвященной 80-летию со дня рождения академикаРАМН В.А. Алмазова (Санкт-Петербург, 2011 г.); на Всероссийской научно-20практической конференции «Сосудистые заболевания нервной системы» (СанкПетербург, 2011 г.); на III Всероссийской научно-практической конференции смеждународным участием «Некоронарогенные заболевания сердца: диагностика,лечение, профилактика» (Санкт-Петербург, 2011 г.); на научно-практическойконференции «Кардионеврология 2011» (Самара, 2011 г.); на VII международномсалоне изобретений и новых технологий «Новое время» (Севастополь, Украина,2011 г.); на VIII Всемирном конгрессе по инсульту (Brasilia, Brazil, 2012 г.); наРоссийском национальном конгрессе кардиологов «Интеграция знаний вкардиологии» (Москва, 2012 г.); на Всероссийской научно-практическойконференции с международным участием «Инновационные технологии внейроэндокринологии, нейронауках и гематологии» (Санкт-Петербург, 2012 г.);наIНациональнойконференциисмеждународнымучастием«Отфундаментальной неврологической науки к клинике» (Москва, 2014 г.); наВсероссийской конференции с международным участием «Нейрохимическиемеханизмы формирования адаптивных и патологических состояний мозга»(Санкт-Петербург, 2014 г.); на объединенном XII конгрессе международнойассоциации морфологов и VII съезде Всероссийского научного медицинскогообществаанатомов,гистологов иэмбриологов(Тюмень,2014г.);наВсероссийском учебно-научном совещании на тему: «Учение о тканях.Гистогенез и регенерация» (Санкт-Петербург, 2015 г.); на III Международнойконференции «Heart & Brain» (Paris, France, 2016 г.).Представленныевдиссертациирезультатысвязаныснаучно-исследовательскими работами по гранту Президента России по государственнойподдержке ведущих научных школ в 2012-2013 гг.