Диссертация (1144791), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Так, былоустановлено, что эффекты ИПреК и ИПостК, являются однонаправленными уживотных, принадлежащих к разным систематическим группам; видовыеразличиякасаютсялишьстепенивыраженностиэффектов,нонеихнаправленности. При этом различные популяции нейронов головного мозга укрыс и песчанок монгольских демонстрируют неодинаковую степень повышенияустойчивости к ишемическому и реперфузионному повреждению под влияниемИПостК, причем в целом наиболее выраженный цитопротективный эффектИПостКотмечаетсядлянейронов,обладающихмаксимальнойчувствительностью к ишемии. Обнаруженные в работе изменения активности264ферментов, участвующих в энергетическом обмене клетки - ЛДГ и СДГ, а такжеуровня экспрессии белка Bcl-2, зависят от локализации нейрона и длительностиреперфузионного периода.
Таким образом, у животных с различной организациейцеребрального кровообращения при полной глобальной ишемии головного мозгастимуляция компенсаторно-восстановительных процессов при примененииИПостК или ИПреК осуществляется однонаправленно.Нарядуспоказаннойзакономерностьютого,чтовосновецитопротективного эффекта ИПостК лежит многократное «переключение»энергетического метаболизма с аэробного на анаэробный путь образованияэнергии, которое и запускает механизмы повышенной толерантности нейроновкоры и полей гиппокампа к реперфузионному повреждению, установлено, чтодля нейронов полей СА1 и СА3 гиппокампа в механизм реализации ИПостКвовлечены АМРА-рецепторы.
Полученные результаты демонстрируют не тольконабор физиологических реакций организма, но и раскрывают отдельныемеханизмы адаптивных реакций и процессов, происходящих в организме, и вдальнейшем могут быть использованы для разработки новых фармакологическихпрепаратов.В проведенном исследовании впервые установлено, что совместноеприменение ишемического пре- или посткондиционирования с введениемцитиколина в дозе 500 мг/кг на различных моделях ишемии-реперфузииголовного мозга не приводит к взаимному потенцированию или подавлениюотмеченных нейропротективных эффектов каждого из воздействий оцениваемоепо областям головного мозга, для которых наблюдался протективный эффект примоновоздействии.Обнаружено, что нейропротективный эффект ИПостК при фокальнойишемии головного мозга реализуется у крыс Wistar только с магистральнымтипом анатомического варианта строения корковой ветви СМА и при этом размерформирующегося инфаркта, моделируемого путем постоянной окклюзии СМА,также зависит от анатомического варианта корковой ветви.265Экспериментальные исследования, посвященные ишемическому пре– ипосткондиционированию головного мозга, в своей основе направлены наизучение фундаментальных механизмов физиологической адаптации клеток,тканей, органов или целого организма, и могут помочь в решении прикладныхзадач, связанных с уменьшением степени повреждения мозга у пациентов.Экстраполяция результатов, полученных при экспериментальных исследованиях,в клиническую практику, а также в экстремальную, военную и спортивнуюмедицину сопряжена с определенными объективными трудностями.
Преждевсего, это видовые особенности. Необходимо отметить, что эксперименты поизучению нейропротективных воздействий в основном выполняются на крысах,песчанках монгольских, мышах и кроликах. Эти лабораторные животныеотносятся к разным видам, но в рамках общебиологической систематизациивместесчеловекомобъединенывподклассплацентарныхклассамлекопитающих. Также необходимо принимать во внимание, что основнымотличием человека от остальных представителей царства животных и, вчастности, от шимпанзе является наличие крупного головного мозга сувеличеннымколичествомнейроновимежнейронныхсвязей.Поэтомунеизбежно возникает вопрос о соотношении устойчивости отдельных структурголовного мозга различных животных к ишемическому и реперфузионномуповреждению.
Устойчивость головного мозга к ишемическому-реперфузионномуповреждению у животных разных видов может варьировать в зависимости отстепени развития отдельных структур мозга, выраженности коллатеральногокровообращения, а также определяться биохимическими особенностями нервнойткани.Второй немаловажной проблемой препятствующей успешному внедрениюметодов эндогенной нейропротекции в клиническую практику, являетсяотсутствие воспроизводимости результатов, полученных в разных лабораториях.Результатыэкспериментальныхисследованийзачастуюявляютсяпротиворечивыми, при этом наблюдаемые противоречия могут быть связаны сотсутствиемстандартныхметодовипротоколов,использованием266экспериментальных животных различных линий, отсутствием рандомизации и«слепого» контроля, использованием реактивов различного производства длямолекулярных методик детекции, методологическими ошибками и др.
(Dirnagl U.et al., 2008; Pignataro G. et al., 2009).Такимобразом,прекондиционированияпроведенныеинамипосткондиционированияисследованияголовногоэффектовмозгаприишемическом и реперфузионном повреждении вносят существенный вклад всовременное понимание фундаментальных механизмов адаптивных реакций иприспособительных возможностей организма к неблагоприятным факторамокружающей среды. Эффекты этих защитных возможностей организма,заложенных непосредственно в самом организме в процессе эволюции, требуютширокого внедрения в практику, в частности, в клиническую медицину в рамкахконцепции трансляционной биомедицины.267ВЫВОДЫ1.
Разработана и валидирована экспериментальная модель полной глобальнойишемии-реперфузии головного мозга у крыс. Разработанный способ позволяетмоделировать полное обратимое ишемическое и реперфузионное повреждениевсех отделов головного мозга заданной продолжительности.2. Обратимая глобальная ишемия головного мозга с последующей реперфузиейприводиткморфофункциональным проявлениям повреждениянейронов,специфичным для различных полей гиппокампа и слоев коры головного мозга, снарастанием повреждения при увеличении продолжительности реперфузионногопериода.3.
Нейропротективный эффект ишемического посткондиционирования приглобальной ишемии-реперфузии головного мозга, моделируемой у различныхвидовживотных,сопровождаетсяувеличениемчисламорфологическинеизмененных нейронов, наиболее чувствительных к повреждающему действиюишемии/реперфузии. Цитопротективный эффект сопровождается увеличениемактивностилактатдегидрогеназыиуменьшениемактивностисукцинатдегидрогеназы в морфологически неизмененных нейронах. Степеньизмененияактивностиферментовзависитотлокализациинейронаидлительности реперфузионного периода, а также от видовой принадлежностиживотного.4.
Цитопротективный эффект ишемического посткондиционирования приишемии-реперфузии переднего мозга у монгольских песчанок и при полнойглобальной ишемии-реперфузии головного мозга у крыс Wistar сопровождаетсяповышением синтеза белка Bcl-2 в морфологически неизмененных нейронахслоев II, II и V коры мозга и полей СА1, СА2, СА3 и СА4 гиппокампа,обладающих разной устойчивостью к повреждающему действию ишемииреперфузии.
Степень повышения зависит от локализации нейронов, длительностиреперфузионного периода и вида животного.2685. Ишемическое посткондиционирование головного мозга у крыс послеобратимой глобальной ишемии способствует активации иммунной системы вотдаленныйреперфузионныйпериод,выражающейсявувеличениифункциональной активности компонента С3 системы комплемента к 7-м суткамреперфузии.6. Размер формирующегося инфаркта головного мозга, моделируемого путемпостояннойокклюзиианатомическогоИшемическоесреднейвариантамозговойкорковойветвипосткондиционированиеартерииусреднейкрыс,зависитмозговойоказываетотартерии.выраженныйнейропротективный эффект на модели фокальной ишемии головного мозга укрыс Wistar при магистральном типе анатомического варианта корковой ветвисредней мозговой артерии.7.
Применение ишемического посткондиционирования после продолжительнойглобальной 30-минутной ишемии переднего мозга у песчанок неэффективно, а внекоторых вариантах протокола может приводить к нарастанию повреждения.8. Нейропротективный эффект от применения антагониста АМРА-рецепторовNBQX выявляется только для нейронов наиболее чувствительных к действиюишемии-реперфузии областей гиппокампа – поля СА1 и СА3. Совместноеприменение ишемического посткондиционирования и антагониста АМРАрецепторов NBQX сопровождается ослаблением нейропротективного эффектапосткондиционирования до уровня, сопоставимого по выраженности с эффектомотдельного применения антагониста АМРА-рецепторов NBQX для нейронов СА1и СА3 полей гиппокампа.9. Эффект прекондиционирующих ишемических стимулов, предшествующихповреждающей ишемии, может обладать как нейропротективным, так иповреждающим действием.
Это действие существенным образом зависит отколичества эпизодов ишемии и продолжительности реперфузионного периода,предшествующего повреждающей ишемии. При глобальной ишемии-реперфузиипереднего мозга у песчанок монгольских и у крыс в острую фазу ишемическогоповреждения головного мозга при хронической церебральной гипоперфузии,269моделируемой билатеральной окклюзией общих сонных артерий, установлено,чтонаибольшейнейропротективнойактивностьюобладаетодинпрекондиционирующий эпизод, выполненный за 24 часа до повреждающейишемии, в то время как применение нескольких стимулов может приводить кдополнительному повреждению.10.Совместноеприменениеишемическогопосткондиционированияиоднократное или систематическое введение цитиколина на моделях ишемииреперфузии переднего мозга у монгольских песчанок и полной глобальнойишемии головного мозга у крыс не приводит к взаимному усилению илиослаблению отмеченных нейропротективных эффектов каждого из воздействий.11.
Совместное применение ишемического прекондиционирующего стимула за 24часа до тестовой ишемии и однократное введение нейропротектора цитиколинапри глобальной ишемии переднего мозга у песчанок и в острую фазу ишемииголовного мозга у крыс при хронической церебральной гипоперфузии неприводит к потенцированию или подавлению нейропротективного эффектапрекондиционирования.270ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИРазработанный способ моделирования полной глобальной ишемии1.головного мозга у крыс в условиях искусственной вентиляции легких может бытьиспользован для дальнейшего изучения механизмов повреждения головногомозга и способов его защиты.Разработанная интубационная трубка для проведения искусственной2.вентиляции легких у грызунов может быть использована для повышения качествапроведения эксперимента.При проведении экспериментальных исследований с использованием3.модели фокальной ишемии головного мозга у крыс Wistar для изучениямеханизмовишемическогоповрежденияголовногомозгаиспособовнейропротекции целесообразно использовать животных с магистральным типомстроения корковой ветви средней мозговой артерии и исключать из исследованияживотных, имеющих рассыпной и смешанный типы, у которых великавероятность получения ложноположительного результата.4.Раскрытые закономерности реализации нейропротективных эффектовпре- и посткондиционирования головного мозга следует учитывать приразработке протоколов применения данных нейропротективных стратегий вклинической практике.271СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.Постановление Главного государственного санитарного врача РоссийскойФедерации от 29.08.2014 № 51 «Санитарно-эпидемиологические требования кустройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологическихклиник (вивариев)».
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
