Автореферат (1144790), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Известно, что уровень экспрессии белка Bcl-2 в различных отделахголовного мозга существенно варьирует в зависимости от топографии отдела (Merry D.E. etal., 1994). Обратимая ишемия головного мозга у крыс и песчанок в целом вызывала27снижение экспрессии белка Bcl-2 в цитоплазме нейронов полей гиппокампа и корыголовного мозга, но степень этого снижения была различной и, кроме того, зависела отдлительности реперфузии. Полученные нами результаты не противоречат сведениям обингибировании белкового синтеза вследствие тяжелой ишемии (Vass K. et al., 1988; KiesslingM. et al., 1993).Рис.
6. Уровень экспрессиибелка Bcl-2 в морфологическинеизмененных нейронах полей СА1,СА2, СА3 и СА4 гиппокампамонгольских песчанок в различныепериодыреперфузиипослеглобальной ишемии переднего мозгаспоследующимприменениемИПостК.По горизонтальной оси – группыживотных; по оси ординат –оптическая плотность (отн. ед.).Различия значимы: * по сравнению споказателями в полях гиппокампавнутри группы при Р<0,01; ** посравнению с показателем в группе«ЛО 2а» при Р<0,05; *** при Р<0,01; +по сравнению с показателем в группе«Ишемия 2а» при Р<0,05; ++ при+++Р<0,01;посравнению споказателем в группе «Ишемия 7а»при Р<0,01.Применение ИПостК после обратимой повреждающей ишемии головного мозга укрыс и песчанок приводило к увеличению уровня экспрессии белка Bcl-2 в цитоплазмеморфологически неизмененных нейронов в анализируемых слоях коры мозга и нейроновполей гиппокампа при сравнении с аналогичными данными в группах без примененияИПостК.
При этом наибольшая степень повышения уровня экспрессии белка Bcl-2отмечалась в раннем реперфузионном периоде. Можно предположить, что наибольший пикметаболической активности ИПостК, влияющий на уровень экспрессии белка Bcl-2 внейронах коры головного мозга и полей гиппокампа реализуется в ранний реперфузионныйпериод. В раннем реперфузионном периоде после применения ИПостК повышениеэкспрессии белка Bcl-2 в нейронах было различной степени, а распределение нейроноввнутри слоев мозга и полей гиппокампа в зависимости от уровня экспрессии существеннымобразом отличалось от распределения, наблюдаемого у ложнооперированных животных.При этом увеличение экспрессии белка Bcl-2 происходило в нейронах даже тех областейголовного мозга, которые были наиболее устойчивы к примененному экспериментальномуишемическому повреждению. В отдаленный реперфузионный период после примененияИПостК распределение нейронов внутри отдельных структур головного мозга в зависимостиот уровня экспрессии белка Bcl-2 соответствовало распределению, наблюдаемому уложнооперированных животных.28D.J.
Kane и соавт. показали, что экспрессия белка Bcl-2 может защищать нейроны нетолько от апоптоза, но и от некроза (Kane D.J. et al., 1995). Они предположили, что вместотого, чтобы непосредственно ингибировать программируемую гибель клеток, Bcl-2 можетмодулировать общие клеточные процессы, например, образование свободных радикалов,участвующих в запуске апоптотической или некротической гибели клетки. Принимая вовнимание, что не существует окончательного мнения о гибели нейронов в полях гиппокампаи в коре головного мозга при полной глобальной ишемии-реперфузии путем апоптоза илинекроза, а также того, что экспрессия белка Bcl-2 может защищать нейроны не только отапоптоза, но и от некроза можно сделать вывод о том, что нейропротективный эффектИПостК для нейронов гиппокампа и коры головного мозга песчанок монгольских и крысреализуется через механизм, приводящий к увеличению экспрессии белка Bcl-2.Влияние ишемического посткондиционирования на функциональную активностькомпонента С3 системы комплементаДля анализа изменений функциональной активности компонента С3 системыкомплемента (КС3СК) в сыворотке крыс после обратимой глобальной ишемии головногомозга нами использовались три срока реперфузионного периода – непосредственно после 10минутной ишемии, т.е.
без реперфузии, а также 2-е и 7-е сутки реперфузии (табл. 1). Вгруппе «Ишемия б» отмечалось повышение активности КС3СК при сравнении с группой«Контроль» (табл. 4).Таблица 4Активность компонента С3 системы комплемента в различные периоды реперфузии послеполной глобальной ишемии головного мозга у крыс с последующим применениемишемического посткондиционированияОпределяемые значенияЭкспериментальная(n)TlagTmaxVlysгруппа(с)(с)(dE800/5″)Контроль623±3,643±3,80,024±0,0026++Ишемия б619±2,532±4,80,031±0,0038++Ишемия 2б615±1,527±1,30,042±0,0024***Ишемия 7б620±4,0**40±7,9**0,030±0,0058**ПостК б619±2,134±2,50,028±0,0009ПостК 2б517±1,426±1,80,039±0,0046*+, , α+, , αПостК 7б512±1,8 *19±1,3 *0,05±0,0033+Различия значимы: ++ по сравнению с показателями в группе «Контроль» при Р<0,05; *** по сравнению споказателями в группе «Ишемия б» при Р<0,05; ** по сравнению с показателями в группе «Ишемия 2б» приР<0,05; * по сравнению с показателями в группе «ПостК б» при Р<0,05; + по сравнению с показателями в группе«Ишемия 7б» при Р<0,01; α по сравнению с показателями в группе «ПостК 2б» при Р<0,05.В группе «Ишемия 2б» установлено значимое нарастание увеличения активностиКС3СК при сравнении с «Ишемия б» (Р<0,05).
В группе «Ишемия 7б», активность КС3СКуменьшалась при сравнении с «Ишемия 2б» (табл. 4). Результаты нашего исследованиясвидетельствуют о том, что следствием обратимого ишемического повреждения головного29мозга у крыс является повышение активности КС3СК комплемента в первые 7 суток послеглобальной ишемии с максимально выраженным повышением активности ко 2-м суткам.Ранее, при помощи иммуногистохимического анализа было установлено, что диффузияКС3СК в зону ишемии была самой высокой на 3-е сутки реперфузии после моделированияобратимой 60-минутной фокальной ишемии у крыс (Czurko A., Nishino H. 1994). В группе«ПостК 2б» показатель Vlys значимо повышался при сравнении с «ПостК б» (Р<0,05) и былнесколько ниже при сравнении с «Ишемия 2б» (Р>0,05). В группе «ПостК 7б» активностьКС3СК увеличивалась при сравнении с «Ишемия 7б», а также с «ПостК б» и «ПостК 2б», чтовыражалось в значимом увеличении показателя Vlys при сравнении с «Ишемия 7б» (Р<0,01)и в значимом снижении показателей Tlag и Tmax как при сравнении с «Ишемия 7б» (Р<0,01),так и при сравнении с «ПостК б» и «ПостК 2б» (Р<0,05).
Применение ИПостКспособствовало значимому увеличению функциональной активности КС3СК к 7-м суткамреперфузии, что свидетельствует о способности организма к синтезу и, следовательно, кактивному адаптивному ответу в отдаленном постишемическом периоде. ПрименениеИПостК реализует свой нейропротективный потенциал через изменение характера активациииммунной системы, которая изменяется в зависимости от длительности реперфузионногопериода.Эффект ишемического посткондиционирования при фокальной ишемии головного мозгау крысПротокол разработанного эксперимента представлен в таблице 1. У 60 крыс былапроведена визуальная оценка анатомического варианта строения корковой ветви СМА.Частота встречаемости каждого варианта составила: магистральный тип наблюдался у 26(43,3%), рассыпной – у 20 (33,3%) и смешанный – у 14 (23,3%) животных.
Размермоделируемого инфаркта при фокальной ишемии головного мозга существенно различался вгруппах «мИшемия», «рИшемия» и «сИшемия» животных с различным вариантом строенияСМА (рис. 7, 8). При этом, размер инфаркта в группе «рИшемия» был значимо меньше присравнении с «мИшемия» (Р<0,01). Кроме того, при рассыпном типе строения ветви СМА(группа «рИшемия») отмечалась наибольшая вариабельность размера инфаркта (рис.
8).Рис. 7. Инфаркт головного мозга крыс Wistar с различными анатомическими вариантами строения корковойветви средней мозговой артерии: 1 – магистральный тип строения; 2 – рассыпной тип строения; 3 – смешанныйтип строения. Окраска трифенилтетразолием хлоридом.30Наблюдаемое явление обусловлено неодинаковой эффективностью коллатеральногокровообращения в области ишемии у животных с различными вариантами строения СМА.Возможно, что многочисленные мелкие ветви у крыс с рассыпным типом строения СМАимеют лучшую связь с кортикальными анастомозами, которые обеспечивают коллатеральноекровообращение из передней и задней ипсилатеральной мозговой артерии.
Однако нельзяисключать наличие дополнительных маленьких ветвей СМА при рассыпном типе, которые,возможно, остаются за переделами трепанационного окна и могут способствоватьуменьшению зоны инфаркта в группе «рИшемия». В циркуляторно-метаболическомобеспечении деятельности головного мозга особое значение имеют внутричерепнаяликвородинамика и биомеханические свойства черепа (Москаленко Ю.Е. с соавт, 2010).Вероятно, у животных с магистральным типом строения СМА регуляторно-адаптивныевозможности внутричерепной ликвородинамики и биомеханические свойства черепаминимальныпримоделируемомишемическомповрежденииголовногомозга.Установленные закономерности необходимо учитывать при проведении исследованийишемического повреждения головного мозга на данной модели, поскольку преобладание вэкспериментальной группе животных с рассыпным типом строения корковой ветви СМАможет привести к получению ложноположительного результата.В группе «мПостК» отмечалось значимое уменьшение размера инфаркта головногомозга при сравнении с «мИшемия» (Р<0,05) (рис.