Автореферат (1144748), страница 3
Текст из файла (страница 3)
К.М. Бэра,«Механизмы функционирования висцеральных систем» (Санкт-Петербург, 2012 г.),XXXVIII Конгрессе Федерации Европейских биохимических обществ (Санкт-Петербург,2013 г.), ХХII Съезде Физиологического общества им. И.П. Павлова (Волгоград, 2013 г.),II Российском симпозиуме с международным участием «Световой режим, старение и рак»(Петрозаводск, 2013 г.), научной конференции с международным участием, посвященной20-летию со дня основания Геронтологического общества при РАН, «Фундаментальныепроблемы геронтологии и гериатрии» (Санкт-Петербург, 2014 г.), Всероссийской конференциис международным участием «Нейрохимические механизмы формирования адаптивных10и патологических состояний мозга» (Санкт-Петербург, 2014 г.), IV съезде физиологов СНГ«Физиология и здоровье человека» (Сочи, 2014 г.).Личный вклад автораЛичный вклад автора в диссертационное исследование состоял в планировании,проведении экспериментов, статистической обработке и анализе данных о влиянии различныхнеблагоприятных экологических факторов на центральное звено регуляции репродуктивных циклов.
Авторомбыла определена цель и сформулированы задачи исследования, изучены данные литературы,составлена программа исследования, разработаны учетные статистические документы,выполнен сбор и обработка материалов, проведено их обобщение и осуществлен анализрезультатов исследования. В ходе выполнения исследования автором была отработанаи стандартизована методика определения содержания биогенных аминов и их метаболитовв структурах гипоталамуса крыс.Исследованиевлияниянейротоксикантовнагипоталамическуюрегуляциюрепродуктивной системы и изучение роли геропротекторных пептидов пинеальной железыи мелатонина в коррекции нарушений гипоталамической регуляции репродуктивной функции,вызванных воздействием 1,2-диметилгидразина, были выполнены автором в сотрудничествес Керкешко Г.О. и Милютиной Ю.П., что нашло отражение в совместных публикациях[Керкешко Г.О.
и др., 2001; Arutjunyan A.V. et al., 2001; Арутюнян А.В. и др., 2001;Арутюнян А.В. и др., 2005; Милютина Ю.П. и др., 2010; Арутюнян А.В. и др., 2012;Arutjunyan A. et al., 2012a; Korenevsky A.V. et al., 2012; Кореневский А.В. и др., 2013;Арутюнян А.В., Кореневский А.В., 2014; и др.].ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫМАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯЖивотныеЭкспериментальная работа была выполнена на 1080 половозрелых самках крыс линииWistar с массой тела 180-220 г и четырехдневным эстральным циклом (питомник «Рапполово»РАМН, Санкт-Петербург, Россия).Лабораторные животные содержались в стандартных помещениях виварияс искусственной вентиляцией, в клетках размером 62х44х25 см по 5 животныхв каждой клетке при температуре окружающего воздуха в зависимости от времени года 22±2 0С.Крысы получали стандартный готовый лабораторный корм (ЗАО «Волосовский комбикормовыйзавод», Волосово, Ленинградская обл.) и имели неограниченный доступ к пище и отстояннойводопроводной воде в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенциейпо защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научныхцелей (Страсбург, 1986 г.).
Все опыты на лабораторных животных выполнялись в соответствиис положениями Хельсинкской декларации Всемирной Медицинской Ассоциации о гуманномотношении к животным (ред. 2000 г.), принципами гуманности, изложенными в директивеЕвропейского Сообщества №86/609 ЕС, и «Руководством по экспериментальному(доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» (2005 г.).11Общая схема экспериментаВ различных сериях экспериментов в виварии поддерживались следующие световыережимы: стандартное фиксированное освещение (12 ч – день, 12 ч – ночь), световая депривация(24 ч – ночь) и постоянное освещение (24 ч – день). Для измерения освещенности помещений,в которых содержались животные, использовали люксметр «Ф-107» (Россия).
Помещениявивария освещали люминесцентные лампы (освещенность 750 лк на уровне клеток на 1 м2площади). Окна в помещениях отсутствовали.Решение задач, поставленных в диссертации, осуществлялось в семь последовательныхэтапов:1) исследование суточной динамики и среднесуточного содержания биогенных аминовв структурах гипоталамуса, ответственных за синтез и секрецию гонадолиберина (МПОи СВ-Арк) на различных стадиях эстрального цикла и в условиях световой депривации;2) исследование суточной динамики и среднесуточного содержания биогенных аминовв МПО и СВ-Арк гипоталамуса при хроническом и остром воздействиинейротоксических ксенобиотиков (1,2-диметилгидразин, толуол);3) исследование суточной динамики и среднесуточного содержания биогенных аминовв МПО и СВ-Арк гипоталамуса в условиях экспериментальной гипергомоцистеинемии(метиониновая нагрузка);4) исследованиенейротоксическихвоздействий(1,2-диметилгидразин,толуол,метиониновая нагрузка) на уровень гонадолиберина в МПО и СВ-Арк гипоталамусаи показатели окислительного стресса в сыворотке крови;5) исследование влияния мелатонина и пептидных биорегуляторов (пинеалон, эпиталамин,эпиталон) на суточную динамику и среднесуточное содержание биогенных аминоввМПОиСВ-Аркгипоталамусапринейротоксическихвоздействиях(1,2-диметилгидразин, метиониновая нагрузка);6) исследование возрастных изменений суточной динамики и среднесуточного содержаниябиогенных аминов в МПО и СВ-Арк гипоталамуса;7) исследование влияния мелатонина и пептидного препарата пинеальной железы эпиталонана динамику эстральных циклов у молодых и старых животных при различных световыхрежимах (стандартное фиксированное освещение, постоянное освещение).На отдельных этапах работы дополнительно определяли уровень половых стероидов(эстрадиол, прогестерон) и общего L-гомоцистеина в сыворотке и плазме крови, соответственно,а также моноаминооксидазную активность в вышеупомянутых гипоталамических структурах(МПО и СВ-Арк).
В некоторых случаях содержание биогенных аминов определялитакже и в других гипоталамических структурах, в СХЯ и сером бугре.Декапитацию животных производили на стадии проэструса или диэструса с началом в 5 ч,9:30 ч и 11 ч ЦВ или, в зависимости от условий эксперимента, в другое время (ЦВ отсчитывалиот начала дневной фазы экспериментальных суток, искусственно поддерживаемых в виварии).Стадии эстрального цикла животных в день декапитации определяли по соотношению клетоктрех типов, присутствующих во влагалищных мазках [Marcondes F.K., Bianchi F.J., Tanno A.P.,2002]. Правильность определения стадий эстрального цикла подтверждали post mortem, измеряямассу яичников и визуально оценивая степень обводненности матки.12Нелетучийксенобиотик1,2-диметилгидразин,растворенныйextemporeв физиологическом растворе, вводили внутрибрюшинно, однократно, утром (в 3 ч ЦВ),накануне дня проэструса, в дозе 21 мг/кг массы (в расчете на основание).Для проведения ингаляции толуола животных помещали в специальные затравочныекамеры, сконструированные на базе блоков типа 1КА-НЖ (Россия).
Емкость камер – 400 л.Скорость подачи воздуха в камеры – 30 л/мин. Животные подвергались воздействию паровксенобиотика на заданном уровне в течение 4 ч в день по 5 дней в неделю на протяжении 2 мес.Концентрацию толуола в камерах поддерживали на уровне предельно допустимойконцентрации (ПДК), установленной гигиенистами для воздуха рабочей зоны промышленныхпредприятий (50 мг/м3). Дозировку ксенобиотика осуществляли весовым методом.Вовремяингаляциибылообеспеченопродуваниекамер,достаточноедля поддержания концентрации кислорода и углекислого газа на физиологическом уровне.При проведении экспериментов фиксировалась температура, влажность и давление воздухавнутри камер.
Животных контрольной группы помещали в такие же камеры, но без подачив них ксенобиотика. После каждого сеанса ингаляции животных возвращали в виварий.Мелатонин вводили вечером (в 10 ч ЦВ) в дозе 1 мг/кг массы. Пептидные биорегуляторыэпиталамин, эпиталон и пинеалон [Хавинсон В.Х., 2001] вводили днем (в 6 ч ЦВ) в дозе 1 мг/кгмассы, 2 мкг/кг массы и 10 мкг/кг массы, соответственно. Все препараты растворялив физиологическом растворе и вводили внутрибрюшинно, ежедневно в течение 4 дней,предшествовавших дню декапитации, в объеме 0,25 мл. Дозы и режим введения пептидныхпрепаратов были ранее разработаны и изучены [Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1996;Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2001; Хавинсон В.Х., Анисимов В.Н., 2003].Водный раствор L-метионина вводили перорально, ежедневно в течение 30 дней,в количествах, необходимых для достижения суточной дозы 0,12-0,15 г в расчете на животное.Исходя из полученных нами ранее данных о том, что принудительное пероральное введениеL-метионина самкам крыс приводит к более выраженному повышению уровня общегоL-гомоцистеина в сыворотке крови, чем потребление L-метионина с питьевой водой[Арутюнян А.В.
и др., 2012], в настоящем исследовании была выбрана экспериментальнаямодель гипергомоцистеинемии с пероральным введением L-метионина.Исследование влияния на экспериментальных животных световой депривации проводили,как описано ниже. Животные, первоначально содержавшиеся достаточно длительное время(2-3 нед.) в условиях стандартного фиксированного освещения, помещались на трое сутокв условия световой депривации. Длительность пребывания животных в этих условиях былавыбрана в соответствии с описанными в литературе подходами к изучению циркадианнойприроды суточных ритмов [Cagampang F.R., Okamura H., Inouye S., 1994; Jamali K.A., Tramu G.,1999]. Считается, что в течение трех суток в условиях световой депривации суточные ритмы,связанные с изменением освещенности, полностью исчезают, но при этом еще не происходитсдвига фазы эндогенных циркадианных ритмов, что наблюдается при помещении животныхв темноту на более длительный срок.Исследование влияния на экспериментальных животных постоянного освещенияв сочетании с применением мелатонина и эпиталона проводили следующим образом.В эксперименте использовали животных в возрасте 3, 5, 8, 11, 14, 17, 20 и 23 мес.
Исследованиепроводили до естественной гибели животных. В данной экспериментальной серии изучалиследующие показатели: средняя продолжительность эстрального цикла, количество эстральных13циклов разной продолжительности и их процентное соотношение, процентное соотношение фазэстрального цикла, относительное число животных с иррегулярными циклами.