Диссертация (1144791), страница 29
Текст из файла (страница 29)
ед., соответственно (рис. 4.9). Таким образом,активностьСДГложнооперированныхвцитоплазмегруппзависеланейроновотгиппокампапринадлежностипесчанокнейронакопределенному полю гиппокампа и распределялась в следующем порядке: СА3 >СА2, СА4> СА1 (P<0,05).Ко 2-м суткам реперфузии ишемическое повреждение головного мозга упесчанок приводило к увеличению активности СДГ в цитоплазме пирамидныхнейронов всех полей гиппокампа, которая продолжала увеличиваться к 7-мсуткам реперфузии (рис. 4.9).
Активность СДГ в цитоплазме нейронов различныхполей гиппокампа по-разному изменялась в зависимости от длительностиреперфузионного периода (рис. 4.9). Так, ко 2-м суткам реперфузионного периодаактивность СДГ в цитоплазме пирамидных нейронов поля СА1 увеличивалась на38,3% при сравнении с группой «ЛО 2а» (P<0,01) и составляла 0,65±0,022 отн.ед.; к 7-м суткам реперфузии она повышалась на 75,4% при сравнении саналогичным показателем в группе «ЛО 7а» (P<0,001) и составляла 0,82±0,022отн.
ед., и также значимо отличалась от активности, регистрируемой в группе«Ишемия 2а» (P<0,001). В нейронах поля СА2 активность СДГ ко 2-м суткамреперфузионного периода повышалась на 45,3% по сравнению с таковой в группе«ЛО 2а» (P<0,01) и составляла 0,77±0,02 отн.
ед. К 7-м суткам реперфузионногопериода активность СДГ продолжала повышаться и составила 0,91±0,019 отн. ед.,что было на 71,7% выше активности, регистрируемой в группе «ЛО 7а» (P<0,001)и выше активности в группе «Ишемия 2а» (P<0,01).156Рис. 4.9. Активность сукцинатдегидрогеназы в морфологически неизмененных нейронах полейСА1, СА2, СА3 и СА4 гиппокампа монгольских песчанок в различные периоды реперфузиипосле глобальной ишемии переднего мозга с последующим применением ишемическогопосткондиционирования.По горизонтальной оси – группы животных; по оси ординат – оптическая плотность (отн. ед.). Различия значимы:* по сравнению с показателями в полях гиппокампа внутри группы при Р<0,05; ** по сравнению с показателем вполе СА1 гиппокампа внутри группы при Р<0,05; ++по сравнению с показателем в группе «ЛО 2а» при Р<0,01; +при Р<0,05; α по сравнению с показателем в группе «ЛО 7а» при Р<0,01; αα при Р<0,001; # по сравнению споказателем в группе «Ишемия 2а» при Р<0,01; ## при Р<0,05; ### при Р<0,001;β по сравнению с показателем вгруппе «Ишемия 7а» при Р<0,05; ββ при Р<0,01.Ко 2-м суткам реперфузии нейроны поля СА3 гиппокампа в ответ на 7минутную ишемию отреагировали значимым повышением активности СДГ на12,3% при сравнении с таковым в группе «ЛО 2а» (P<0,05); к 7-м суткамреперфузии активность была выше на 22,8% при сравнении с активностью вгруппе «ЛО 7а» (P<0,01).
Активность СДГ в пирамидных нейронах поля СА4 ко2-м суткам реперфузии увеличивалась на 15,4% и составляла 0,60±0,17 отн. ед.,157что значимо отличалось от активности, регистрируемой в группе «ЛО 2а»(P<0,05). Увеличение реперфузионного периода приводило к значимомуувеличению активности СДГ на 46,2% при сравнении с группой «ЛО 7а»(P<0,001) и достоверному увеличению при сравнении с активностью в группе«Ишемия 2а» (P<0,01). Таким образом, характер изменения активности СДГ вморфологически неизмененных нейронах гиппокампа в ответ на обратимуюишемию ко 2-м суткам реперфузионного периода распределялся в следующемпорядке: СА2 > СА1, СА3 > СА4 (P<0,05); к 7-м суткам реперфузии - СА2 > СА1> СА4 > СА3 (P<0,05).Применение ИПостК ко 2-м суткам реперфузионного периода (группа«ПостК 2а») приводило к понижению активности СДГ в цитоплазме нейроновполя СА1 гиппокампа на 15% при сравнении с группой «Ишемия 2а» (P<0,05), нопри этом активность оставалась значимо высокой и на 17% превышала таковую вгруппе «ЛО 2а» (P<0,01).
В цитоплазме нейронов поля СА2 активность СДГпонижалась на 22% при сравнении с таковой в группе «Ишемия 2а» (P<0,01), нотакже оставалась значимо выше на 13,2 % при сравнении с активностью в группе«ЛО 2а» (P<0,01) (рис. 4.9). Активность СДГ в цитоплазме нейронов полей СА3 иСА4 понижалась на 7,8 и 15%, соответственно, при сравнении с аналогичнымипоказателями в группе «Ишемия 2а» (P<0,05). При анализе изменения активностиСДГ в отдаленном реперфузионном периоде после применения ишемическихпосткондиционирующих стимулов (группа «ПостК 7а») было характерноуменьшение активности СДГ в цитоплазме морфологически неизмененныхнейронов гиппокампа при сравнении с группой «Ишемия 7а» (рис.
4.9). При этомв группе «ПостК 7а» в цитоплазме жизнеспособных нейронов полей СА1, СА2,СА3 и СА4 наблюдалось достоверное уменьшение активности СДГ на 26,8(P<0,01), 28,6 (P<0,01), 12,9 (P<0,05) и 17,1% (P<0,05), соответственно, присравнении с аналогичными показателями в группе «Ишемия 7а». Ко 2-м суткампосле применения ИПостК после обратимой 7-минутной ишемии активность СДГв цитоплазме пирамидных нейронов распределялась в следующем порядке: СА2,СА3 > СА1 > СА4 (P<0,05). Соотношение активности СДГ в полях СА3 и СА1158несколько изменялось по сравнению с группой «Ишемия 2а». Также необходимоотметить, что уровни активности СДГ достаточно равномерно понижались поддействием ИПостК.
В отдаленном реперфузионном периоде после примененияИПостК активность СДГ в цитоплазме пирамидных нейронов гиппокампараспределялась в следующем порядке: СА2 > СА4, СА3, СА1, при этомдостоверные различия были установлены только между нейронами полей СА2 иСА1 (P<0,05). Соотношение активности СДГ в разных полях гиппокампаизменялось при сравнении с активностью, наблюдаемой к 7-м суткамреперфузионного периода без применения ишемических стимулирующихвоздействий.В нашем исследовании было обнаружено, что различные слои корыголовногомозгаложнооперированныхкрысипесчанокмонгольскиххарактеризуются различной активностью СДГ в цитоплазме нейронов.
Былоустановлено, что для нейронов слоя V коры мозга крыс характерна самая низкаяактивность СДГ и не наблюдалось различий между активностью СДГрегистрируемой в слоях II и III коры мозга. В то же время, у песчанок самаявысокая активность СДГ характерна для нейронов слоя III и при этом различий вактивности СДГ, регистрируемой в слоях II и III коры мозга, не наблюдалось.Можно предположить, что обнаруженные особенности распределения активностиСДГ, как и распределения активности ЛДГ у двух видов животных,использованныхвданномисследовании,связанысанатомическимиособенностями регионарного кровообращения головного мозга различных видов(Ноздрачев А.Д., Поляков Е.Л., 2001; Levine S., Payan H., 1966).Было установлено, что в ответ на повреждающее действие ишемииреперфузии в нейронах коры головного мозга у песчанок монгольских и крысотмечалось существенное повышение активности СДГ.
При этом для двух видовживотных было установлено нарастание активности СДГ с увеличениемдлительности реперфузионного периода с сохранением уровня активности взависимости от слоя. Установленные закономерности ответа на повреждающеедействие ишемии-реперфузии указывают на схожесть протекания окислительно-159восстановительных реакций энергетического обмена у различных видовживотных в пределах одного отряда.В проведенном исследовании анализ активности СДГ в различных поляхгиппокампауложнооперированныхмонгольскихпесчаноквыявил,чтонаименьшая активность фермента характерна для нейронов поля СА1.
Этотрезультат согласуется с данными, полученными ранее другими исследователямипри исследовании гиппокампа песчанок (Kuroiwa T. et al., 1996). ПосколькуактивностьСДГкоррелируетсуровнемпродукциивклеткевысокоэнергетических фосфатов, было выдвинуто предположение о том, чтонизкая активность ферментов электрон-транспортной цепи в нейронах поля СА1может играть ключевую роль в запуске их отсроченной гибели при реперфузии иобъяснять их низкую толерантность к ишемии-реперфузии (Kuroiwa T.
et al.,1996). Однако при исследовании активности СДГ в различных полях гиппокампакроликов такой закономерности обнаружить не удалось (Shimizu N. et al., 1957).При иммуногистохимическом анализе пирамидного слоя гиппокампа у крыс былоустановлено,чтовполеСА1интенсивностьреакциидляпируватдегидрогеназного комплекса ниже, чем в поле СА3 (Bagley P.R. et al., 1989). Приисследовании локальной утилизации глюкозы в гиппокампе крыс также былоустановлено, что наименьшая ее интенсивность наблюдалась в поле СА1, анаивысшая - в поле СА3 (Wree A. et al., 1988).
Исходя из результатовпроведенной нами работы, а также ряда других исследований можнопредположить, что самый низкий уровень энергетического метаболизмахарактерен для нейронов поля СА1 гиппокампа, а самый высокий - для нейроновполя СА3 (Bagley P.R. et al., 1989; Kuroiwa T. et al., 1996; Sims N.R., MuydermanH., 2010). По результатам проведенных нами наблюдений установлено, чтонаибольшей чувствительностью к действию ишемии-реперфузии обладаютнейроны гиппокампа с самой высокой и самой низкой активностью СДГ в группеложнооперированных монгольских песчанок. Также в работе установлено, чтоишемияспоследующейреперфузиейспособствуетувеличениюцитоплазматической активности СДГ в морфологически неизмененных нейронах160всех полей гиппокампа.
При этом максимальное увеличение активностинаблюдается в цитоплазме сохранивших жизнеспособность нейронов полей СА1и СА2, хотя нейроны этих полей обладают различной устойчивостью к действиюишемии-реперфузии. В исследовании, проведенном ранее на монгольскихпесчанках, было показано некоторое понижение активности СДГ в пирамидномслое поля СА1 гиппокампа после 5-минутной ишемии к концу 2-х суток ишемии,не достигавшее статистической значимости (Kuroiwa T. et al., 1996). В другомисследовании при изучении митохондрий нейронов и активности СДГ послетравмы головного мозга у крыс было обнаружено увеличение размеровмитохондрий и активности СДГ через 24 часа после повреждения (Borges N.
et al.,2004). В нашем исследовании обнаружено повышение активности СДГ впирамидном слое нейронов всех полей гиппокампа через 48 часов послемоделирования обратимой глобальной ишемии головного мозга, причем степеньповышения активности существенно варьировала в зависимости от локализациинейрона. Не исключено, что эффект активации СДГ нарастает параллельно современем реперфузии, поскольку при исследовании активности 4-х комплексовэлектрон-транспортной цепи несинаптических митохондрий, выделенных изгиппокампа крыс после 10-минутной глобальной ишемии к концу первых сутокреперфузии, достоверного изменения активности комплексов при сравнении сложнооперированными животными обнаружено не было (Dave K.R. et al., 2001).Известно, что транзиторная ишемия-реперфузия, не приводящая к гибели клетки,может играть адаптивную роль и приводить к повышению экспрессии целогоряда цитопротективных белков, включая белки теплового шока, циклооксигеназу2, супероксиддисмутазу и др.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
