WWW.DOC.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Различные документы
 

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |

«Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского Национальный исследовательский университет Всероссийская общественная организация ...»

-- [ Страница 5 ] --

Казанский государственный аграрный университет, Казань, van-u-shin@mail.ru При различных двигательных режимах одной из функций организма является поддержание адекватного нагрузке кислородного режима. Согласно современным представлениям эту функцию в организме выполняет кардиореспираторная система, включающая кровообращение, внешнее дыхание и газообмен. Особенно велика ее роль в поддержании кислородного режима организма спортсменов, т.к. от того в какой степени это происходит зависит физическая работоспособность спортсменов и их спортивные результаты. Целью работы являлось выявление главных факторов кардиореспираторной системы в кислородном обеспечении организма юношей и взрослых спортсменов мужского пола, занимающихся видами спорта на выносливость и скоростно-силовыми видами спорта, при нагрузке повышающейся мощности.

Исследования проводились в шести группах (85 спортсменов):

юноши и взрослые лыжники, бегуны, спортсмены, занимающиеся скоростно-силовыми видами спорта. Для получения необходимой информации использовался комплексный подход, состоящий в регистрации возможно большего количества синхронно фиксируемых и сопоставимых показателей, принимающих активное участие в обеспечении адаптивной деятельности человека. В связи с этим нами параллельно регистрировались дифференциальная реограмма, электрокардиограмма, определялись показатели внешнего дыхания и газообмена. В качестве физической нагрузки применялась работа на велоэргометре ступенчато-повышающейся мощности без пауз отдыха от 50 до 200 Вт.



Обеспечение организма кислородом – важнейшее условие высокого уровня физической работоспособности спортсменов, и наиболее эффективным механизмом при этом является увеличение показателей системы кровообращения, что мы и наблюдали в группе спортсменов-юношей, занимающихся лыжными гонками. Другим механизмом является внешнее дыхание, от уровня эффективности которого в значительной степени зависит аэробная производительность организма и поддержание нормального газового состава артериальной крови. Наши исследования показали, что при нагрузках на велоэргометре мощностью 100-200 Вт в группах спортсменов, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта, независимо от возраста, доминирующим фактором по обеспечению организма кислородом является увеличение показателей минутного объема дыхания, которые на достоверную величину превышали аналогичный показатель в группах юношей и взрослых спортсменов, занимающихся видами спорта на выносливость. Различия в динамике кардиореспираторных показателей свидетельствовали о том, что для поддержания задаваемой нагрузки необходимо разное сочетание взаимодействия дыхания и кровообращения, зависящее от вида спорта и возраста спортсменов. Были выявлены главные факторы в кислородном обеспечении организма спортсменов: система кровообращения в группе юношей, занимающихся лыжными гонками; внешнее дыхание в группах юношей и взрослых спортсменов, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта, а в группах спортсменов, занимающихся бегом (взрослые и юноши), и у взрослых лыжников результат достигается за счет интегрального эффекта внешнего дыхания и кровообращения.

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

АРТЕРИОВЕНОЗНАЯ РАЗНИЦА (АВР) БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРОВИ,

ОТТЕКАЮЩЕЙ ОТ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА И ПРИТЕКАЮЩЕЙ К НЕМУ,

У КРОЛИКОВ

–  –  –

Российский Государственный Аграрный Университет – Московская Сельскохозяйственная Академия им.





К.А.Тимирязева, Москва, Anton.P.Vasilyev@gmail.com Сохраняя постоянство состава, кровь, тем не менее, является достаточно лабильной системой, быстро отражающей происходящие в организме изменения, как в норме, так и в патологии, поэтому биохимические анализы широко применяются в практике ветеринарии и зоотехнии гематологические. В предыдущих исследованиях для определения интенсивности всасывания питательных веществ в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ), анализировались биохимические показатели крови, оттекающей от ЖКТ по портальной вене, которая вбирает в себя кровь от всех отделов ЖКТ, поэтому судить о характере всасывания в том или ином отделе было невозможно. Целью нашей работы было определить значения некоторых биохимических показателей крови оттекающей от разных отделов ЖКТ, в сравнении с аналогичными показателями притекающей к ЖКТ крови. На кафедре физиологии и биохимии животных РГАУ-МСХА им. Тимирязева был проведён эксперимент на кроликах (5 гол.). Рацион согласно нормам состоял из 100 г комбикорма и 200 г сена в сутки на голову.

Под общим наркозом у кроликов была взята кровь из брюшной артерии, а также желудочной, дуоденальной, брыжеечной, левой ободочной и портальной вен. Затем с помощью универсального биохимического анализатора FaBio200 были определены показатели общего белка, альбуминов, триглицеридов, холестерола, глюкозы, кальция и фосфора. Анализ содержания общего белка в притекающей и оттекающей крови показал, что наибольшая АВР наблюдается между кровью брюшной артерии и кровью, оттекающей от двенадцатиперстной кишки (+3,35 г/л). Необходимо отметить, что белок в этой крови эндогенного происхождения, т.е. синтезирован самой стенкой ЖКТ. АВР в содержании белка обусловлена, прежде всего, большим количеством альбуминов (72,4% от общего белка; АВР альбуминов составляет +2,6 г/л). Большинство альбуминов участвует в транспорте питательных веществ. Возможно, и здесь они являются необходимыми для переноса абсорбированных мономеров. В отличие от белков уровень липидов гораздо выше в притекающей к пищеварительному тракту крови (2,22 mmol/l в брюшной артерии и 1,93 mmol/l в дуоденальной вене), это свидетельствует о том, что холестерин используется как энергетический и пластический материал клетками стенки кишечника. Наибольшая АВР по уровню триглицеридов наблюдается в крови, оттекающей от двенадцатиперстной кишки (+0,10 mmol/l), а наименьшая – в крови, оттекающей от тощего кишечника (+0,05 mmol/l), что, по-видимому, связано с более интенсивным транспортом жира через стенку ЖКТ. По глюкозе также наблюдается положительная АВР разница. Наибольшая её концентрация отмечается в крови, оттекающей от желудка и от ободочной кишки (АВР составляет +4,35 mmol/l и +6,24 mmol/l соответственно). Уровень кальция в крови, оттекающей от двенадцатиперстной и ободочной кишок, выше (АВР составила +0,25 mmol/l и +0,27 mmol/l соответственно). Низкая АВР в других о делах связана, видимо, с кумуляцией кальция в химусе. АВР уровня фосфора в целом сходна с таковой по кальцию.

Таким образом, мы можем заключить, что химический состав крови при прохождении её через стенки различных участков ЖКТ меняется от одного отдела к другому; в крови, проходящей через отделы кишечника, наблюдается положительная АВР по белку и глюкозе, а по липидам – отрицательная; минеральная часть плазмы крови возрастает при прохождении её через стенку желудка, двенадцатиперстной и ободочной кишок.

МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОЕ РУСЛО В УСЛОВИЯХ ИШЕМИИ ПРИ ВВЕДЕНИИ ИММУНОРЕГУЛЯТОРНЫХ ПЕПТИДОВ КОСТНОГО МОЗГА

–  –  –

Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, Уральский государственный университет им. А.М. Горького, Екатеринбург, r-gafarova@yandex.ru В современной ангиологии особое место занимает проблема образования и роста кровеносных сосудов. Вместе с тем многие механизмы регуляции этого процесса до настоящего времени остаются недостаточно исследованными. В последние годы все больше внимания уделяется роли иммунной системы, в частности лимфоцитов, в новообразовании сосудов.

В данной работе представлены исследования состояния микрососудистого русла в области ишемии мышцы при стимуляции В-системы иммунитета.

Ишемию задней конечности у мышей моделировали путем наложения лигатур с последующей перерезкой бедренной артерии. На 9 сутки после операции одним животным вводили препарат Миелопид (костномозговой имФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ муномодулятор, В-иммуномиметик, доза 0,06 мг/кг) однократно, другим – в течение 5 дней. Выводили из эксперимента на 18-е сутки после перерезки бедренной артерии. Контролем служили мышцы интактных животных, а также животные, получавшие вместо препарата физиологический раствор. Капилляры и В-лимфоциты выявляли с помощью иммуногистохимического окрашивания гистологических препаратов. Для этого ацетонфиксированные замороженные срезы мышц обрабатывали моноклональными антителами: для выявления эндотелиоцитов использовали anti-mouse CD105 clone MJ7/18 (BD, USA); для обнаружения В-лимфоцитов использовали anti-mouse CD19 clone 1D3 (BD, USA).

Для визуализации антигенреактивных клеток использовали тестсистему NovolinkTM Polymer Detection System (Novocastra Lab.,Ltd). Подсчет количества клеток в мышце производили при увеличении х1000 в 60 случайных полях зрения площадью 0,017 мм2 каждое с последующим пересчетом на 1мм2. Статистическую обработку данных проводили с помощью программ StatSoft Statistica 6.0. Для проверки гипотезы об однородности двух независимых выборок использовался U-критерий Манна-Уитни (Mann-Whitney U test).

Морфометрические исследования свидетельстуют, что количество эндотелиоцитов в зоне ишемии через 9 суток после перерезки бедренной артерии снижается в 2,5 раза. После однократного введения миелопида происходит увеличение количества эндотелиоцитов на единицу площади по сравнению с животными, получавшими вместо препарата физиологический раствор. После многократного введения препарата происходит увеличение количества эндотелиоцитов на единицу площади как по сравнению с ишемизированными в течение 9 дней мышцами, так и с животными, получавшими вместо препарата физиологический раствор. При этом количество эндотелиоцитов на оба срока эксперимента достоверно ниже показателей интактной мышцы и не имеют достоверных отличий между собой.

Таким образом, введение иммунорегуляторных пептидов костного мозга, стимулирующих В-клеточное звено иммунной системы, приводит к улучшению состояния микроциркуляторного русла, следовательно, Влимфоциты могут влиять на сосудообрахзование.

–  –  –

Культивирование нервных клеток дает широкие возможности для исследований в области физиологии, биохимии, разработке математических моделей функционирования мозга. Нервные клетки в диссоциированной культуре активно взаимодействуют друг с другом и на определённом этапе развития формируют структурную нейронную сеть. Архитектура нейронной сети динамична вследствие перемещений тел клеток в пространстве, а также вследствие процессов формирования и разрыва связей между клетками. Данное свойство нейросетевой архитектуры необходимо учитывать в исследованиях с биологическими нейронными сетями. В связи с этим целью настоящего исследования явилось изучение развития пространственно-временной структуры нейронной сети гиппокампа in vitro.

В исследовании использованы культуры диссоциированных клеток гиппокампа, полученные от 18-дневных эмбрионов мышей. Диссоциирование клеток достигалось путем обработки ткани гиппокампа 0,25% трипсином (Invitrogen). Клетки ресуспендировали в нейробазальной среде NeurobasalTM (Invitrogen) в комплексе с биоактивной добавкой В27 (Invitrogen), глутамином (Invitrogen), эмбриональной телячьей сывороткой (ПанЭко) и культивировали на стеклах, предварительно обработанных полиэтиленимином. Исходная плотность клеточной культуры составила 9000 клеток/мм2. Поддержание жизнеспособности культуры осуществлялось в условиях СО2 инкубатора при температуре 35,5оС и газовой смеси, содержащей 5%СО2. Микрофотографии культуры диссоциированных клеток гиппокампа получали в фазовом контрасте с помощью инвертированного микроскопа Leica DMIL HC через каждые 2-3 часа в течение первых пяти суток развития культуры in vitro и далее через 6-10 часов. Для анализа данных использовали программы ImegeJ и Microsoft Excel.

В первые часы после культивирования клетки были округлой формы, диаметром 7,74±0,17 мкм, не имели отростков. Приблизительно через 10 часов у единичных клеток появлялись отростки, а через 2 дня развития in vitro (2 DIV) формировалась структурная сеть. На 3 DIV (65-70 часов) клетки образовывали кластеры, что совпадало с временем появления спонтанной спайковой активности нейронной сети. В течение 4-5 суток эти кластеры уплотнялись, сливались в более крупные. На 6 сутки (около 150 часов) культивирования наблюдалось разрастание и миграция глиальных клеток из кластеров. В результате кластеры становились реже или полностью распадались. Динамика пространственно-временных изменений оценивалась измерением среднего смещения тел клеток в течение суток. Максимум смещения выявлен на 4DIV – 45,57±5,19 мкм. Скоростные процессы оценивали, определяя смещения тел клеток за соответствующие промежутки времени. Максимумы активности наблюдались в

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

течение первых 10 часов и через 90-100 часов (4 DIV) после культивирования и составляли 2,62±0,14 мкм/ч и 2,42±0,60 мкм/ч соответственно. В процессе развития нейронной сети скорость перемещения тел клеток постепенно снижалась и к 6DIV составила 0,76±0,14 мкм/ч, а к 9DIV – 0,71±0,17 мкм/ч.

Выявленная динамическая активность нейронной сети зависела, во-первых, от стадии онтогенетического развития глиальных клеток и нейронов; во-вторых, от образования и накопления матрикса, содержащего высокомолекулярные органические молекулы, которые затрудняли передвижение клеток.

ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТА N-ДОКОЗАГЕКСАЕНОИЛДОФАМИНА НА МОТОРНУЮ АСИММЕТРИЮ

КРЫС ПОСЛЕ ФОТОТРОМБОЗА

Горбатов Р., Джафаров Р., Заремук А., Колонтаева Е., Лазаренко Л., Майоров С., Херуимова Е.

Нижегородская медицинская академия, Н.Новгород, trilobit@mail.ru Эндоканнабиноиды, являясь модуляторами синаптической передачи, обеспечивают ретроградное пресинаптическое торможение выброса нейромедиаторов, в том числе, глутамата, из пресинаптических терминалей. Известно, что гиперактивация постсинаптических глутаматных рецепторов, вызывающая дизрегуляцию кальциевого гомеостаза, является одним из основных механизмов ишемического повреждения нейронов. Целью работы являлось изучение влияния синтетического аналога эндоканнабиноидов препарата N-докозагексаеноилдофамина на восстановление прежнего уровня моторной асимметрии у крыс после моделирования ишемии головного мозга. В эксперименте проводились исследования на крысах самцах (1-ая группа - возраст до 2 месяцев, 2-ая группа старше 6 месяцев). При определении моторной асимметрии мозга использовался метод тестирования крыс в Тобразном лабиринте. Для моделирования фокальной ишемии мозга использовался метод фототромбоза фронтального неокортекса крыс. После фототромбоза заднефронтальной коры получали ишемический некроз диаметром 1,8 – 4,3 мм. Через 3-е суток после моделирования фокальной ишемии мозга наблюдали нарушение моторной асимметрии у 50 % молодых животных и у 83% животных старше 6 месяцев. Применение препарата Nдокозагексаеноилдофамина на молодых крысах (до 2 месяцев) не способствовало восстановлению моторной асимметрии мозга на 10-й день: восстановление уровня моторной асимметрии у крыс контрольной и опытной групп не различались. Применение данного препарата на взрослых крысах (возраст более 6 месяцев) привело к восстановлению моторной асимметрии у 83 % животных на 10-й день, тогда как в контроле восстановления не наблюдалось. Положительное влияние препарата N-докозагексаеноилдофамина на восстановление уровня моторной асимметрии у крыс старше 6-ти месяцев предположительно связано с высокой плотностью эндоканнабиноидных рецепторов. Таким образом, применение данного препарата оказалось целесообразным для взрослых крыс (старше 6-ти месяцев) и не оказало положительного влияния на молодых крыс (до 2-х месяцев).

СТРУКТУРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТЬЮ МАУТНЕРОВСКИХ НЕЙРОНОВ ЗОЛОТОЙ РЫБКИ

–  –  –

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино, grigorieva2003@mail.ru Выявление структурных механизмов регуляции функциональной активности нейрона, лежащих в основе обучения и памяти, является актуальной проблемой нейробиологии.

Из-за очень сложного строения мозга человека и высших животных прицельное морфофункциональное исследование индивидуальных нейронов представляется невозможным. Поэтому при решении подобных задач целесообразно применять модельные объекты, имеющие более простую организацию. Адекватным в этом плане объектом являются Маутнеровские нейроны (МН) золотой рыбки. Это пара гигантских командных нейронов продолговатого мозга, главной функцией которых является управление поворотами тела в соответствии с полученной ими сенсорной информацией от афферентных входов – октаво-латерального (располагается на соме и латеральном дендрите) и зрительного (локализуется на вентральном дендрите).

Для прицельного воздействия на индивидуальный нейрон у 3-4 мес. мальков золотых рыбок энуклеировали один глаз. Функциональную активность МН оценивали по коэффициенту моторной асимметрии (КМА), который определяли как отношение числа поворотов в предпочитаемую сторону к сумме поворотов в обе стороны. Для изучения структурных изменений и определения истинных объемов МН применяли метод объемной трехмерной реконструкции по серийным гистологическим срезам продолговатого мозга, фиксированного и залитого для

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

электронной микроскопии. Структурные отклонения МН друг от друга оценивали по коэффициенту структурной асимметрии (КСА) – отношению объема функционально доминирующего нейрона к сумме объемов двух МН Проведенное исследование показало, что энуклеация правого или левого глаза у рыбок приводила к стойкому предпочтению поворотов в «слепую» сторону и сдвигу исходного КМА в среднем на 25%. Ипсилатеральная энуклеация глаза усиливала на 20% исходную моторную асимметрию рыбок; контралатеральная энуклеация глаза инвертировала моторную асимметрию с уменьшением КМА на 50%.

Изучение структурных коррелятов возросшей функциональной активности деафферентированного МН показало, что в одних случаях его доминантность коррелировала с уменьшением объема вентрального дендрита, а в других

– с увеличением размеров сомы и латерального дендрита. Проведенная ипсилатеральная и контралатеральная оптокинетическая стимуляция энуклеированных рыб подтвердила выявленную закономерность. Оба структурных признака, по-видимому, были обусловлены локальным перераспределением баланса нейротрансмиттеров в связи с напряжением неповрежденных сенсорных входов.

Таким образом, установлено, что в нейрофизиологическом плане либо уменьшение вентрального дендрита, либо увеличение сомы и латерального дендрита (кроме того возможен и их совместный вклад) выступают первичным звеном в цепи перестройки поведения, усиливая функциональную активность МН по принципу механизма обратной или прямой связи соответственно.

Работа поддержана грантом РФФИ № 09-04-00451а и Федеральной целевой программой «Научные и научнопедагогические кадры инновационной России» Федерального Агентства по науке и инновациям, ГК № 02.740.11.0301.

ВЛИЯНИЕ ЭКЗОГЕННОГО ИНТЕРЛЕЙКИНА-1 НА ВЕНТИЛЯТОРНЫЙ ОТВЕТ

НА ГИПЕРКАПНИЮ

–  –  –

В последние годы в мировой литературе появились сведения о повышении продукции цитокинов в крови и цереброспинальной жидкости при интенсивной работе дыхательных мышц у здоровых людей, при дыхании с резистивным сопротивлением. Это позволяет нам предположить, что цитокины участвуют в механизмах регуляции дыхания, однако прямые экспериментальные данные, подтверждающие это предположение, практически отсутствуют.

Целью настоящей работы явилось исследование участия провоспалительных цитокинов в хеморецепторных механизмах регуляции дыхания. Для этого производилась оценка вентиляторной реакции системы дыхания на гиперкапнию при экзогенном повышении церебрального уровня провоспалительного цитокина интерлейкина-1.

Исследования проводились на наркотизированных уретаном (1400 мг/кг) трахеостомированых крысах линии Wistar (n=7), массой 250-300 Введение раствора интерлейкина-1 (IL-1) производилось в правый боковой желудочек мозга при помощи шприца Гамильтона. Вентиляторную реакцию на гипероксичесую гиперкапнию (О2=60%, СО2=7% в азоте) оценивали методом «возвратного дыхания». В ходе эксперимента пневмотахографическим методом проводилась непрерывная регистрация дыхательного объема (ДО), частоты дыхания (ЧД), рассчитывалась минутная вентиляция легких (МОД), регистрировался газовый состав выдыхаемого воздуха. Баллонографическим методом измеряли величину инспираторных колебаний внутригрудного давления, которая характеризует суммарную силу сокращений дыхательных мышц, участвующих в генерации вдоха, т.е. общее инспираторное усилие.

При обработке данных были выявлены изменения параметров легочной вентиляции в ответ на введение интерлейкина 1. Наблюдалось увеличение минутного объема дыхания (МОД) по мере увеличения парциального давления СО2, как до, так и после введения вещества. Однако после введения вещества увеличение (МОД) наблюдалось в меньшей степени, чем до его введения. Так к концу теста МОД возрастал на 150% до введения вещества и на 110% через 45 минут после введения IL-1. Кроме того после введения вещества уменьшался прирост легочной вентиляции при увеличении РАСО2. на 1мм рт.ст. и составлял в среднем 2,3мл/мин/мм, по сравнению с фоновыми значениями 3,8 мл/мин/мм.

Полученные данные свидетельствуют о снижении вентиляторной чувствительности к гиперкапнии при повышении содержания ИЛ-1 в цереброспинальной жидкости, что определяется влиянием этого цитокина на механизмы центральной хеморецепции, так как периферические хеморецепторы инактивируется избытком кислорода в гипероксически-гиперкапнической смеси.

Исследование поддержано грантом РФФИ №09-04-01662-а.

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

ВЛИЯНИЕ ПИВА НА СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ТКАНЕЙ ЖИЗНЕННОВАЖНЫХ

ОРГАНОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ

–  –  –

Нижегородская государственная медицинская академия, Н.Новгород, elenafoxbio@mail.ru;

В настоящее время одной из важнейших медико-социальных проблем становится алкогольная зависимость. В последние годы отмечается значительное увеличение распространенности злоупотребления слабоалкогольными напитками, в том числе пивом. Чрезмерное употребление пива оказывает токсическое воздействие на основные системы организма как у мужчин, так и у женщин. Одним из важных направлений в изучении патогенеза алкоголизма являются исследования, касающиеся нарушений свободнорадикальных процессов в тканях организма.

Цель настоящей работы явилось изучение состояния процессов свободнорадикального окисления в клетках основных жизненноважных органов у экспериментальных животных при постоянном употреблении пива.

Исследования проводили на белых нелинейных крысах самках массой 200-230 Животные были подразделены на 2 группы: контроль и опыт. В контрольной группе животные вместе с пищей принимали воду, в опытной группе

– пиво вместо воды. Эксперимент продолжался до тех пор, пока у крыс в опытной группе не развилась «пивная зависимость». Это выражалось в том, что по сравнению с началом эксперимента объем потребляемого напитка вырос в три раза. Для исследования состояния свободнорадикальных процессов использовали ткани мозга, сердца, печени и почек. Для выделения гомогенатов тканей применялся метод дифференциального центрифугирования. В полученных гомогенатах определялись основные показатели свободнорадикального окисления методом индуцированной сульфатом железа и перекисью водорода хемилюминесценции на приборе БХЛ–07. Показатель S (светосумма хемилюминесценции за 30 секунд) отражает интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ). Тангенс угла наклона кинетической кривой tg2 характеризует общую антиоксидантную активность (АОА) в ткани. Результаты исследований обрабатывали статистически с использованием t-критерия Стьюдента с помощью программы BIOSTAT.

В проведенном эксперименте установлены следующие изменения ПОЛ и АОА в различных тканях. Наиболее выраженные изменения были выявлены в ткани печени: показатель S у крыс опытной группы был повышен в сравнении с контрольной группой, при этом АОА у животных, употреблявших пиво, была достоверно снижена относительно контроля. Это свидетельствует о том, что в печени крыс опытной группы идет процесс активации ПОЛ, не компенсированный АОА, это может приводить к деструкции мембран гепатоцитов и нарушению их функций.

В гомогенатах ткани мозга и сердца опытных животных, напротив, было установлено снижение параметра S на 29 % и 42 % соответственно без изменения АОА в сравнении с контролем. Свободнорадикальное окисление является физиологическим процессом, постоянно протекающим в организме. Уменьшение ПОЛ в тканях сердца и мозга при употреблении пива может свидетельствовать о нарушении процессов обновления мембран клеток и синтеза биологически активных веществ.

Уровень показателей ПОЛ и АОА в ткани почек экспериментальных животных опытной группы соответствовал контролю.

Таким образом, регулярное потребление даже слабоалкогольного напитка пива приводит к нарушению равновесия в системе ПОЛ – АОА клеток печени, сердца и мозга. Этот дисбаланс может обуславливать развитие патологических состояний данных органов.

АКТИВНОСТЬ NA,K-АТФАЗЫ ЭРИТРОЦИТОВ ПРИ ДЕЙСТВИИ

ПРОДУКТОВ ПЧЕЛОВОДСТВА НА ФОНЕ ИММОБИЛИЗАЦИЛОННОГО СТРЕССА У КРЫС

–  –  –

Нижегородский государственный университет им. Н. И.Лобачевского, Н. Новгород, kfg@bio.unn.ru Исследования свойств продуктов пчеловодства и практика их применения для лечения различных заболеваний все больше убеждает исследователей в биологической активности данной группы веществ. Продукты пчеловодства оказывают терапевтическое действие, мобилизуя защитные силы организма. Очевидно, что раскрытия механизмов повышение сопротивляемости организма к внешним стресс-факторам при действии продуктов пчеловодства целесообразно изучать при их действии на моделях альтерирующих воздействий. Для оценки функционального состояния организма наиболее удобным клеточным объектом являются эритроциты и мембрановстроенные ферменты, так как они в значительной степени отражают изменения в клетках организма, связанные с действием эндогенных модуляторов ферментных систем, которыми являются гормоны и эндогенные факФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ торы, появляющиеся в организме при стрессе. В связи с указанным целью работы было исследование действия маточного молочка, меда и прополиса на активность Na,K-АТФазы при моделировании иммобилизационного стресса у крыс.

Опыты были проведены на крысах-самках. Острый стресс моделировали 3-х часовой иммобилизацией, создаваемой путем фиксации крыс на планшетах. После иммобилизации животным в течение 10 дней, в зависимости от серии эксперимента, скармливали маточное молочко (100мг/кг), маточное молочко и мед (100мг/кг), прополис и мед (100мг/кг). Контролем служили крысы, не подвергнутые стрессу и получавшие те же препараты. Дополнительно исследовалась кровь интактных животных и животных после стресса. Кровь для анализа брали из подъязычной вены в день после последнего кормления, на 1 и 7 сутки после кормления крыс. Активность Na,KАТФазы оценивали по скорости отщепления неорганического фосфата при инкубации гемолизированных эритроцитов в изотонической среде. Неорганический фосфат определяли спектрофотометрически.

Результаты исследований показали, что иммобилизационный стресс сопровождался снижение активности Na,KАТФазы эритроцитов крыс на протяжении всего срока наблюдения. Введение маточного молочка, маточного молочка и меда вызывало незначительное падение активности фермента относительно уровня значений интактных животных, тогда как использование прополиса и меда определило рост данного показателя при анализе крови сразу после последнего кормления. К 1-м суткам регистрировался рост активности Na,K-АТФазы эритроцитов крыс при использовании данных групп веществ. Введение маточного молочка и меда, прополиса и меда после иммобилизационного стресса снижало активность фермента по сравнению с действием иммобилизационного стресса при анализе крови сразу после последнего кормления. Однако к 1-7 суткам регистрировался рост активности Na,K-АТФазы при использовании данных соединений. Следует подчеркнуть, что маточное молочко после иммобилизационного стресса определило рост активности Na,K-АТФазы на протяжении всего эксперимента. Таким образом, использование продуктов пчеловодства вызывало восстановление активности Na,KАТФазы у крыс, сниженной действием имммобилизационного стресса. Учитывая, что Na,K-АТФаза играет ключевую роль в обеспечении ионного гомеостаза как в отдельных клетка, так и в организме в целом использование продуктов пчеловодства определит восстановление нарушенного ионного баланса при развитии стресса, что может использоваться для коррекции организма при заболеваниях различной этиологии.

ВЛИЯНИЕ ЭНЕРГЕТИКА НА СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОЕ

ОКИСЛЕНИЕ ТКАНЕЙ ЖИЗНЕННОВАЖНЫХ ОРГАНОВ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ

–  –  –

Нижегородская государственная медицинская академия, Н.Новгород, elenafoxbio@mail.ru В современном обществе одной из важных медико-социальных проблем являются алкоголизм и наркомания. В последние годы все больше людей употребляют энергетические напитки. В молодежной среде участились случаи неврастенических реакций после их длительного потребления. Данные научной литературы свидетельствуют о токсическом действии высоких концентраций кофеина в энергетических напитках на физиологические функции мозга. Энергетические напитки содержат высокие дозы биологически активных веществ, таурина, глюкуронолактона. Неизвестно, как эти ингредиенты действуют на организм, и как они взаимодействуют с кофеином.

Влияние энергетических напитков на функционирование основных систем организма требует дальнейших исследований.

Целью настоящей работы явилось изучение состояния процессов свободнорадикального окисления в различных тканях экспериментальных животных, постоянно принимавших энергетический напиток с высоким содержанием кофеина.

Исследования проводили на белых нелинейных крысах самках массой 200-230 Животные были подразделены на 2 группы: контроль и опыт. В контрольной группе животные вместе с пищей принимали воду, в опытной группе

– энергетический напиток вместо воды. Эксперимент продолжался 10 суток. Для исследования состояния свободнорадикальных процессов использовали ткани мозга, сердца, печени и почек. Для выделения гомогенатов тканей применялся метод дифференциального центрифугирования. В полученных гомогенатах определялись основные показатели свободнорадикального окисления методом индуцированной сульфатом железа и перекисью водорода хемилюминесценции на приборе БХЛ–07. Показатель S (светосумма хемилюминесценции за 30 секунд) отражает интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ). Тангенс угла наклона кинетической кривой tg2 характеризует общую антиоксидантную активность (АОА) в ткани. Результаты исследований обрабатывали статистически с использованием t-критерия Стьюдента с помощью программы BIOSTAT.

В результате проведенного исследования было установлено, что употребление энергетического напитка вызывает изменение интенсивности ПОЛ. Было выявлено увеличение показателя S в гомогенате мозга у животных опытной группы на 18 % в сравнении с контролем, что свидетельствует об активации процессов ПОЛ, АОА при

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

этом не изменялась. Подобная тенденция была отмечена и в тканях почек и печени у животных, употреблявших энергетический напиток, где рост показателя светосуммы S относительно контрольной группы составил 10 % и 13 % соответственно, параметр tg2, характеризующий АОА, соответствовал исходному уровню.

В ткани сердца экспериментальных животных, употреблявших энергетический напиток, интенсивность ПОЛ, наоборот, была несколько снижена относительно контроля, что может указывать на снижение процессов обновления клеток.

Таким образом, регулярное употребление энергетического напитка приводит к изменению баланса в системе прооксиданты – антиоксиданты клеток всех изученных тканей. Это может вызывать нарушения в структуре биологических мембран и в функционировании клеток жизненноважных систем организма.

КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ ИНФРАКРАСНОГО И РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЙ НА

ИНДУКЦИЮ ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИХ ПОВРЕЖДЕНИЙ И АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА У

МЫШЕЙ IN VIVO

–  –  –

В настоящее время большой интерес у исследователей вызывает феномен радиационного адаптивного ответа (АО). Суть его заключается в том, что предварительное облучение в низких дозах приводит к повышению устойчивости объекта к последующему воздействию радиации в больших повреждающих дозах. Явление, когда адаптирующее и выявляющее воздействия являются факторами разной природы, называется перекрестным адаптивным ответом. Перекрестный АО рассматривается как одна из форм защиты клеток от мутагенного действия окислительного стресса, вызванного не только ионизирующей радиацией, химическими агентами, но и соматическими болезнями. В связи с этим нам кажется актуальной проблема поиска адаптогенов как физической, так и химической природы, способных, как и малые дозы, переводить организм в адаптированное состояние. Известно, что активные формы кислорода (АФК) принимают участие в индукции АО, они активируют определенную трансдукцию сигнального процесса и специфическую экспрессию генов. Поскольку в настоящее время в медицинской практике появилось много различных приборов, действие которых основано на использовании инфракрасного света (ИКС) и рекомендованных для лечения воспалительных заболеваний различных органов, целью настоящей работы было исследование комбинированного действия ИКС с длиной волны 850 нм, модулированного частотой 101 Гц, и рентгеновских лучей на индукцию АО в клетках костного мозга и продукцию АФК в цельной крови у мышей in vivo. В экспериментах использовали самцов белых беспородных мышей линии SHK.

Цитогенетические повреждения оценивали с помощью микроядерного теста в клетках костного мозга мышей.

Продукцию АФК определяли методом люминол-зависимой хемилюминесценции (ЛХЛ) в цельной крови. Животные экспериментальной группы были разделены на 4 подгруппы. Первую подгруппу облучали адаптирующей дозой ИКС по 10 мин в течение 1, 3, 7 и 14 сут. Вторую подгруппу не облучали ИКС. Животным третьей подгруппы имитировали облучение с помощью выключенного прибора. Затем животных из этих трех подгрупп дооблучали выявляющей дозой 1.5 Гр рентгеновского излучения. Четвертую подгруппу облучали по схеме радиационного АО: адаптирующей дозой 0,1 Гр и через 24 ч выявляющей дозой 1,5 Гр в качестве положительного контроля. Контрольную группу животных делили на две части. Одной из них имитировали облучение ИКС с помощью выключенного прибора, а другую не облучали совсем. В результате проведенных экспериментов было обнаружено, что комбинированное действие ИКС, модулированного частотой 101 Гц с длиной волны 850 нм, и рентгеновского излучения индуцирует перекрестный АО, который может быть выявлен как цитогенетическим, так и ЛХЛ методами. Перекрестный АО не отличался по величине и временной динамике от радиационноиндуцированного адаптивного ответа. Результаты также демонстрируют, что уровень продукции АФК играет важную роль на начальных этапах формирования АО у мышей. Как перекрестный, так и радиационный АО выявлялись только через 5 ч после адаптирующих воздействий, когда уровень АФК уменьшался до контрольного значения. Мы предполагаем, что индукция АО инфракрасным и рентгеновским излучениями у мышей in vivo происходит по одинаковому механизму.

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

ВЛИЯНИЕ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНОГО ХИТОЗАНА НА ПРОЦЕССЫ ПЕРОКСИДАЦИИ ПРИ

РАДИОПОРАЖЕНИИ

–  –  –

Нижегородский государственный университет им Н.И.Лобачевского, Н. Новгород, oksana2027@mail.ru Ведущую роль в повреждении мембран играют процессы свободнорадикального перекисного окисления липидов (ПОЛ). Цепные реакции ПОЛ протекают с образованием активных форм кислорода. Лимитирующим фактором реакции пероксидации является система антиоксидантной защиты организма. Наиболее ярко процессы ПОЛ протекают при воздействии на организм радиации. Экзогенное усиление антиоксидантных сил организма уменьшает пероксидацию, поэтому актуален поиск природных антиоксидантов, к которым относится хитозан.

Целью работы было изучение антиоксидантного эффекта высокомолекулярного хитозана при терапии костномозговой формы лучевой болезни при его введении per os. Индикаторными показателями выбраны показатели продуктов ПОЛ - диеновые коньюгаты (ДК), триеновые коньюгаты (ТК) и основания Шиффа (ОШ), содержание которых говорит о повреждении свободнорадикальными процессами биологических структур.

Эксперимент проводился на белых нелинейных крысах самцах массой 200-230. Животные были разделены на 3 группы (n=5): интактные (условная норма, в дальнейшем не подвергались никаким воздействиям), контроль на облучение (подвергались только облучению), опытная группа. Всех животных, кроме интактных, подвергали однократному общему гамма облучению в дозе 3 Гр, вызывающему развитие костномозговой формы лучевой болезни легкой степени тяжести. Через 2 часа после облучения крыс опытной группы подвергали терапии хитозаном (молекулярная масса 130кДа) в течении 7 суток. Препарат вводили per os с помощью зонда в объеме 1 мл на животное с периодичностью 1 раз в сутки. На 1, 14 и 28 сутки после окончания терапии у животных всех групп брали кровь из подъязычной вены и определяли в плазме крови содержание продуктов ПОЛ – диеновых коньюгатов (ДК), триеновых конъюгатов (ТК) и оснований Шиффа (ОШ). За относительную норму принимали показатели интактных животных.

На 1 сутки в опытной группе наблюдалось достоверное увеличение ДК, ТК и ОШ (p0,05). Усиление пероксидации в этот период может быть связано с развитием формирования адаптационной реакции - активации, сопровождающейся усилением защитных систем организма, в том числе и антиоксидантной. Через две недели содержание продуктов ПОЛ в опытной группе уменьшилось. На 28 сутки показатели ПОЛ в группе «хитозан» практически не отличаются от значений интактных животных, что указывает на снижение интенсивности процессов пероксидации и на формирование устойчивой реакции активации.

Таким образом, введение высокомолекулярного хитозана per os экспериментальным животным после облучения достоверно снижает содержание продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови, что может свидетельствовать о его антиоксидантном действии при терапии костномозговой формы лучевой болезни

ВЛИЯНИЕ МАТОЧНОГО МОЛОЧКА ИУБИХИНОНА НА ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ЭРИТРОЦИТОВ КРЫС ПРИ РАЗВИТИИ ИММОБИЛЛИЗАЦИОННО-БОЛЕВОГО СТРЕССА.

–  –  –

Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского, Н.Новгород, olbel86@yandex.ru Маточное молочко используется в медицине, оказывая выраженное стимулирующее, общетонизирующее действие, влияя на обменные процессы в организме. Эти эффекты маточного молочка можно усилить активацией процессов тканевого дыхания при использовании убихинона. Целью работы было изучение эффективности совместного применения маточного молочка и убихинона при моделировании острого стресса у крыс. Критериями эффективности действия препаратов были выбраны наиболее значимые показатели стрессовой реакции – электрофоретическая подвижность эритроцитов (ЭФПЭ) и активность прооксидантной и антиоксидантной систем, оцениваемые по концентрации малонового диальдегида (МДА) и состоянию системы глутатиона. Опыты были проведены на крысах-самках массой 180-200. Острый стресс моделировали 3-х часовой иммобилизацией, создаваемой путем фиксации крыс на фанерных планшетах. После иммобилизации животным в течение 10 дней, в зависимости от серии эксперимента, скармливали маточное молочко (100 мгкг), убихинон(15мгкг), маточное молочко+убихинон (). Контролем служили крысы не подвергнутые стрессу и получавшие те же препараты. Дополнительно исследовалась кровь интактных животных. Кровь для анализа брали из подъязычной вены на 10 и 80 сутки после фиксации крыс. Результаты исследований показали, что иммобилизационный стресс сопровождался ухудшением функциональных свойств эритроцитов: уменьшением ЭФПЭ, повышением перекисного окисления липидов, снижением активности системы глутатиона. Введение маточного молочка, убихинона и их смеси определило рост ЭФПЭ и снижение процессов липопероксидации относительно уровня значений интактных жиФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ вотных. Ведение маточного молочка, убихинона и их смеси после иммобилизационного стресса обеспечило сохранение электроотрицательности мембран клеток, за счет нормолизации уровня ПОЛ и состояния системы глутатиона. Наиболее эффективным оказалось применение маточного молочка и убихинона, что проявилось в сохранении ЭФПЭ, концентрации МДА и системы глутатиона на уровне интактных значений даже в отдаленный период действия препаратов (80 сутки). Таким образом, использование энергообразующих веществ позволило предохранить эритроциты от повреждающего действия стресса. С учетом того, что нарушение состояния клеток, вследствие дисбаланса про- антиоксидантных систем при действие повреждающих факторов и патологии приводит к нарушению регуляторных процессов на уровне организма как целого использование маточного молочка с убихиноном может использоваться для коррекции организма при заболеваниях различной этиологии.

ГИПОКСИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ И БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЫХАТЕЛЬНЫХ МЫШЦ ЖИВОТНЫХ В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ РЕАДАПТАЦИИ ПОСЛЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРЕБЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОГОРЬЯ

–  –  –

Кыргызско-Российскоий Славянскоий университет, Кыргызская республика, Бишкек, ivp.1980@mail.ru Электрофизиологические характеристики дыхательных мышц, регистрируемые и обрабатываемые современными методиками, позволяют получать объективную информацию о функционировании системы дыхания и ее регуляции в различных условиях. Особое значение все эти методики имеют при проведении исследований в горной физиологии. Если аспекты адаптации к условиям высокогорья отражены в современной литературе, то процесс реадаптации мало освещен (особенно это касается электрофизиологии дыхательных мышц). Изучение электрофизиологических характеристик дыхательных мышц у животных в процессе реадаптации, возможно, в будущем поможет раскрыть механизмы, лежащие в основе этого процесса у человека, что особенно актуально для горных территорий.

Целью нашего исследования явилось выявление особенностей биоэлектрических характеристик дыхательных мышц и динамики высотной устойчивости у лабораторных животных в процессе реадаптации после длительного пребывания в условиях высокогорья.

Были поставлены следующие задачи:

1. Изучить динамику и провести сравнение электрофизиологических характеристик мышц 2-го, 7-го межреберий и диафрагмы крыс в покое и при остром воздействии гипобарической гипоксии на 2-3, 7-8, 14-15, 21-22 и 28сутки реадаптации.

2. Соотнести биоэлектрические характеристики дыхательных мышц с показателями гипоксической устойчивости.

Работа выполнена на белых лабораторных крысах-самцах (массой 180-200 г), адаптированных к условиям высокогорья в течение 2-х месяцев (высота 3200 м над уровнем моря, перевал Туя-Ашу, центральный Тянь-Шань), после спуска их в условия низкогорья (высота 760 м над уровнем моря).

В процессе решения задач исследования были поставлены следующие серии экспериментов: запись и анализ ЭМГ в покое и на высотах «барокамерного» подъема с определением высотного потолка на 2-3, 7-8, 14-15, 21-22 и 28-29 сутки реадаптации;

Гипоксическая (высотная) устойчивость определялась по началу агонального дыхания, регистрируемого с помощью электромиограммы дыхательной мускулатуры у наркотизированных крыс (уретан 1000 мг/кг) при подъеме в барокамере.

У животных различных групп до определения высотной устойчивости и при барокамерном подъеме регистрировали электрическую активность дыхательной мускулатуры.

Динамика амплитудных значений, частоты следования волн и характеристик спектра мощности ЭМГ у крыс после спуска с высоты 3200 м на высоту 760 м над уровнем моря отражают сдвиги регуляции, постепенно формирующие новые режимы работы дыхательной мускулатуры. Процесс формирования новых режимов протекает на всем протяжении исследований, но наибольшие изменения наблюдаются на 14-15 сутки реадаптации. В этом же сроке отмечается наибольшее снижение гипоксической устойчивости крыс, что происходит одновременно с неадекватными сдвигами амплитуды биотоков и характеристик спектра мощности ЭМГ дыхательных мышц.

ВЛИЯНИЕ ЛОКАЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ФАКТОРА НА ИММУНОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

–  –  –

Комфортное существование теплокровных организмов в широком диапазоне внешних температур обеспечивается, главным образом, деятельностью системы терморегуляции. В то же время пороговые величины температурного воздействия, способные оказывать значимое влияние на деятельность других физиологических систем организма, изучены недостаточно. Цель исследования – изучить влияние кратковременного локального воздействия температурного фактора (ТФ) на иммунофизиологические параметры организма в эксперименте на лабораторных животных. Аппликации температурного фактора осуществлялись с помощью термоэлектрического устройства с программным управлением. Предварительными исследованиями были определены минимальная длительность воздействия температуры и точка ее приложения, способные вызвать достоверное изменение активности иммунной системы. В данном исследовании использовались 5 программ: «Холод» – температура модуля +8C и длительность воздействия 5 секунд; «Тепло» – +42C, 30 секунд; «Тепло-Холод» и «Холод-Тепло» – циклическая смена соответствующих программ; «Контроль стресса» – +33°С (индифферентная для теплокровного организма) и 15 секунд воздействия. Эксперимент проведен на 80 лабораторных мышах, весом 20-23 грамма. Температурные воздействия осуществляли локально на область грудной клетки один раз в день 5 дней подряд. Установлено, что данные манипуляции не оказывают стрессорного воздействия на организм, а на температуру ядра тела влияние оказывают только повышенные температуры. Исследование двигательной активности и мышечной силы животных показало, что они повышаются в группах «Холод», «Холод-Тепло» и «Тепло-Холод». Программы «Холод» и «Холод-Тепло» стимулируют деятельность преимущественно правого, а «Тепло» – левого полушария головного мозга. В тесте «дозированное голодание» установлено, что аппликации тепла способствуют снижению активности обменных процессов. Под влиянием ТФ изменяется клеточный состав периферической крови – в группе «Холод» повышается уровень лейкоцитов, в группе «Холод-Тепло» – увеличивается число ретикулоцитов и уменьшаются доли нейтрофилов и моноцитов. Под влиянием ТФ изменяется клеточный состав костного мозга – в группе «Тепло» отмечается снижение уровня недифференцированных бластов, миелобластов и эритробластов, сегментоядерных нейтрофилов и моноцитов, увеличивается доля лимфоцитов; в группе «Холод» – снижена доля моноцитов и увеличен уровень лимфоцитов. Под влиянием ТФ изменяется структурно-функциональный потенциал иммунной системы – воздействие теплом способствует увеличению индексов тимуса и селезенки, а холодом – лишь тимуса. Под влиянием аппликаций тепла повышается поглотительная и метаболическая активность макрофагов, стимулируется деятельность клеточного и иммунитета. Под влиянием аппликаций холода активируется метаболизм макрофагов и клеточный иммунитет. Контрастное воздействие температуры «Тепло-Холод» стимулирует поглотительную активность макрофагов, клеточный и гуморальный иммунитет. Воздействие контрастной температуры «Холод-Тепло» способствует снижению поглотительной активности макрофагов и гуморального иммунитета. Таким образом, кратковременное и локальное воздействие ТФ на область грудной клетки способно оказывать системное воздействие на теплокровный организм, а именно – модулировать деятельность центральной нервной системы, обмена веществ, систем терморегуляции, кроветворения и иммуногенеза.

ВЛИЯНИЕ ТЯЖЕЛОЙ ГИПОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ НА ОРИЕНТИРОВОЧНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И РАБОЧУЮ ПАМЯТЬ. КОРРЕЛЯЦИЯ С ПЕРЕКИСНЫМ ОКИСЛЕНИЕМ ЛИПИДОВ В ГИППОКАМПЕ КРЫС. ЭФФЕКТ ПРЕКОНДИЦИОНИРОВАНИЯ.

–  –  –

Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург, kislin_m@mail.ru Тяжелые гипоксические воздействия и ишемия, наряду со структурными и функциональными нарушениями в структурах головного мозга, вызывают значительные патологии поведения у человека и животных, затрагивая, прежде всего, процессы, опосредующие обучение и память.

Исследования проводили на взрослых крысах-самцах линии Вистар весом 200-250г. Первая группа экспериментальных животных подвергалась тяжелой гипобарической гипоксии (ТГГ) (3 часа в барокамере при 180-200 мм рт. ст.), а вторая группа, за 24 часа до данного воздействия, подвергалась трехкратным умеренным (прекондиционирующим) гипоксическим воздействиям (3ПКГ+ТГГ) (трехкратно по 2 часа с 24 часовым интервалом 360 мм рт. ст.). В водном лабиринте Морриса у крыс через 30-60 мин. после ТГГ тестировали рабочую память в бассейне с мутной водой. Ежедневно в течение 4 дней проводили пятикратное (с интервалом 5 мин) тестирование крыс (два предъявления). Животных случайным образом помещали в один из четырех секторов лабиринта, при этом местонахождение скрытой платформы менялось. Если крыса в течение 60с не находила платформу, её принудительно помещали на неё. Животное должно было находиться на платформе в течение 15с. Регистрировали латентный период избегания (время за которое животные обнаруживали платформу), дистанцию, скорость и

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

процент нахождения в секторе с платформой. Ориентировочно-исследовательскую деятельность тестировали в “Отрытом поле” (диаметр 97см, высота 42см, поле освещалось 500 Вт люминесцентной лампой с высоты 2,5 м).

При тестировании животных регистрировали горизонтальную двигательную активность, число стоек, груминг и число болюсов. Каждое животное тестировали по 5 мин последовательно в течение 4-х дней. Для исследования динамики перекисного окисления липидов (ПОЛ) клеточных мембран гиппокампа нами был проведен анализ отдельных его этапов (определяли содержание диеновых и триеновых конъюгантов, липоперекисей, ТБКАП, оснований Шиффа и оценивали степень окисленности мембран по коэффициенту Клейна) в экспериментальных группах непосредственно после ТГГ, через 3, 24 часа.

Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что ТГГ вызывает выраженные и долгосрочные нарушения рабочей памяти. При этом предварительное 3ПКГ сразу же после ТГГ позволяет животным успешно справляться с заданием в лабиринте Морриса, но не за счет обучения. Через сутки после ТГГ у прекондиционированных животных нарушения рабочей памяти не выражены. ТГГ существенно влияет на ориентировочноисследовательскую деятельность как у прекондиционированных так и у непрекондиционированных животных, усиливая двигательную активность и изменяя динамику затухания. В гиппокампе ТГГ усиливает накопление полиненасыщенных жирных кислот и активизируется свободно-радикальное окисление липидов. В период восстановления (3-24 часа) после воздействия ТГГ наблюдаются долгосрочные изменения системы ПОЛ дезадаптивного характера – увеличение уровня вторичных продуктов (ТБКАП) и конечных продуктов (оснований Шиффа). Трехкратное прекондиционирование умеренной гипобарической гипоксией в значительной мере предотвращает индуцируемые ТГГ нарушения процессов ПОЛ, что может быть одним из важнейших факторов, лежащих в основе протективных эффектов гипоксического прекондиционирования.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ АДАПТАЦИИ СТУДЕНТОВ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ АЗИИ, АФРИКИ, ЛАТИНСКОЙ АМЕРИКИ И РОССИИ К ОБУЧЕНИЮ В МЕДИЦИНСКОМ ВУЗЕ.

–  –  –

Нижегородская государственная медицинская академия, Н.Новгород, mariya.plm@yandex.ru Исследование функционального состояния имеет важное значение для прогнозирования динамики здоровья и выявления особенностей адаптации студентов к обучению в ВУЗе. Адаптация к комплексу новых факторов, специфических для высшей школы, представляет собой сложный социально-психофизиологический процесс и сопровождается напряжением компенсаторно-приспособительных систем организма студентов. Наибольший интерес вызвало у нас исследование особенностей адаптации студентов из других стран к обучению в медицинском ВУЗе в сравнении со студентами нашей страны. В данной работе на основе метода анализа вариабельности сердечного ритма исследовались адаптационные реакции студентов из Юго-восточной Азии, Африки, Латинской Америки и России. Первую группу (30 человек) составляли иностранные студенты, а вторую группу (30 человек)

– российские студенты. Условия проведения исследования были согласованы с биоэтическим комитетом НижГМА. Оценка вариабельности сердечного ритма проводилась с помощью комплекса «Полиспектр 8/E» фирмы «Нейрософт». Электрокардиограмму регистрировали в течении 5 минут с последующим анализом статистических, автокорреляционных и спектральных характеристик. Дополнительно измеряли артериальное давление, число дыхательных движений и пульс. Для оценки уровня тревожности проводили тестирование по Спилбергу, которое включало в себя шкалы личностной и ситуационной тревожности. Полученные результаты дают основание считать, что студенты из Юго-восточной Азии, Африки и Латинской Америки отличаются определёнными особенностями вегетативной регуляции, которые следует учитывать при их адаптации к новым условиям. Эти материалы указывают на необходимость дальнейшего изучения резервных возможностей организма, как одного из показателей, важных для прогнозирования вероятных срывов адаптации и заболеваний.

ПОКАЗАТЕЛИ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА КАК ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ КРИТЕРИЙ ОСЛОЖНЕНИЙ

МЕТАБОЛИЧЕСКОГО СИНДРОМА

–  –  –

Нижегородская государственная медицинская академия, Н.Новгород, korolevaef@gmail.com Распространение метаболического синдрома (МС) и основного его осложнения – атеросклероза обуславливают необходимость ранней диагностики нарушений липидного обмена. Целью исследования явилось изучение показателей липидного обмена в качестве диагностических критериев осложнений МС. Материалом для исследоваФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ния служила сыворотка крови 60 больных с МС. Диагноз ставился на основании наличия абдоминального ожирения, артериальной гипертензии, дислипидемии, повышенного значения глюкозы натощак и (или) нарушения толерантности к глюкозе. Контрольная группа – 55 практически здоровых человек, сопоставимых по возрасту с группой больных. Определение биохимических показателей в сыворотке крови включало измерение уровней триглицеридов (ТГ), общего холестерина (о-ХС), холестерина липопротеинов высокой и низкой плотности (ХСЛПВП, ХС-ЛПНП). Проведена апробация новых тест-систем DiaSys (Germany), позволяющих оценить уровень свободного холестерина (с-ХС), фосфолипидов (ФЛ), глицерина, неэтерифицированных жирных кислот (НЭЖК). Гипертриглицеридемия, отмечаемая как один из основных компонентов МС, имела место лишь у 38,7% обследованных лиц. Выявлено статистически значимое снижение уровня ХС-ЛПВП и повышение содержания ХС-ЛПНП, что свидетельствует о высоком риске развития ИБС. Свободный ХС – маркер нарушения функции ЛПВП. На фоне преимущественно референсных значений о-ХС уровень с-ХС у 73% пациентов был достоверно увеличен (процентное содержание от о-ХС – 47,30±2,23). При анализе содержания фосфолипидов, как одного из показателей липидного обмена, показано, что у 74,5% больных уровень ФЛ варьировал в пределах нормы. Однако отношение ФЛ/о-ХС были снижены у 80% больных с МС, что указывает на предрасположенность к развитию атеросклероза. Измерение концентрации свободного глицерина продемонстрировало увеличение данного показателя (0,57±0,16 ммоль/л) у обследованных больных с МС, что свидетельствует об активации липолиза. Интересным представляется определение содержания НЭЖК. Высокое значение НЭЖК (0,76±0,06 ммоль/л) было выявлено у 85% лиц с исследуемой патологией и более чем в 2 раза превышало норму (0,35±0,03 ммоль/л).

ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ СИНТЕТИЧЕСКИХ АКТГ-ПОДОБНЫХ ПЕПТИДОВ

–  –  –

Филиал учреждения РАН института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А.

Овчинникова, Пущино, Московкой обл. kovalitskaya@inbox.ru В настоящее время современный человек постоянно подвергается стрессовым воздействиям различным по силе действия и продолжительности. Ключевую роль в ответе организма на стрессор играет адренокортикотропный гормон (АКТГ). Основная функция AКТГ в организме состоит в стимуляции синтеза и секреции глюкокортикоидов клетками пучковой и сетчатой зон коры надпочечников. При стрессе уровень АКТГ в крови возрастает, что приводит к увеличению секреции глюкокортикоидов и, как следствие, освобождению катехоламинов, активации ферментов глюконеогенеза, усилению липолиза, подавлению белкового синтеза, увеличению секреции глюкагона, снижению секреции инсулина. Американские исследователи показали, что область молекулы АКТГ 15–18 (Lys-Lys-Arg-Arg или KKRR) эволюционно высоко консервативна и предположили, что этот участок необходим для связывания с рецептором и (или) дальнейшей активации аденилатциклазы.

Полагая, что пептид KKRR при введении в организм будет действовать как антагонист AКТГ, мы синтезировали этот пептид, а также его аналоги CH3CO-Lys-Lys-Arg-Arg-NH2 и cyclo(Lys-Lys-Arg-Arg) и исследовали влияние пептидов на содержание глюкокортикоидов (кортикостерона) в надпочечниках и плазме крови крыс в норме и при температурном воздействии.

Работа была выполнена на крысах линии SD с соблюдением биоэтических норм. Для создания модели холодового шока крыс выдерживали в состоянии свободного плавания в кювете с водой при температуре 4°C в течение 3 минут. Для теплового воздействия животных помещали в вентилируемую термокамеру при температуре 40°C на 1 час. Растворы исследуемых пептидов или физиологический раствор вводили интраназально три раза за 3, 2 и 1 сутки до шока. Контрольная группа животных не подвергалась термическому воздействию.

Установлено, что исследуемые пептиды при интраназальном введении крысам в дозах 1-10 мкг/животное за сутки до холодового или теплового шока нормализовали содержание кортикостерона и адреналина в надпочечниках и крови. Также показано, что интраназальное введение пептидов в дозах 1-10 мкг/животное за сутки до теплового или холодового шока предотвращало нарушение равновесия в системе гистамин –диаминоксидаза в миокарде, вызванное резким изменением активности фермента при температурных воздействиях. Все исследуемые пептиды обладали примерно одинаковой активностью.

Нами было изучено специфическое связывание [3H]AКТГ-(11–24) с мембранами надпочечников крысы. Оказалось, что пептиды Lys-Lys-Arg-Arg, CH3CO- Lys-Lys-Arg-Arg-NH2 и cyclo(Lys-Lys-Arg-Arg) ингибировали связывание [3H]AКТГ-(11–24) с мембранами надпочечников крысы (Ki составила 2.3, 2.1 и 2,3 нМ). Был получен [3H]AКТГ-(15–18) и показано, что он с высоким сродством и специфичностью связывается с адренокортикальными мембранами (Kd 2.1 ± 0.1 нМ). Кроме того, мы показали, что Lys-Lys-Arg-Arg не влияет на активность аденилатциклазы, т.е. является антагонистом AКТ Таким образом, мы показали, что АКТГ(15–18) – это самый короткий фрагмент AКТГ, способный связываться с рецептором гормона и естественным образом нормализовать уровень глюкокортикоидов в крови, т.е. пептиды обладают стресспротекторными свойствами.

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

О СПЕЦИФИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ОПРЕДЕЛЕННОГО ВИДА ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА

СОСТОЯНИЕ РЕГУЛЯТОРНЫХ СИСТЕМ У ЮНЫХ СПОРТСМЕНОВ.

–  –  –

Важным критерием для оценки индивидуально-типологических особенностей функциональных и адаптивных возможностей организма при выполнении тренировочных нагрузок является состояние вегетативной регуляции физиологических механизмов и функций организма. При занятиях спортом в детском возрасте необходимо учитывать стрессорное воздействие спортивной деятельности на сердечно-сосудистую систему. Адаптация системы кровообращения зависит от нормального функционирования систем регуляции. Полученные в последние годы данные о генетической детерминированности типа вегетативной регуляции сердечного ритма позволяют посмотреть на регуляторное обеспечение сердечной деятельности и как на генетический фактор риска развития патологии миокарда при занятиях спортивной деятельностью. Чрезмерное преобладание автономной регуляции или выраженная централизация сердечного ритма у юных спортсменов относится к патологическому типу регуляции. Учитывая, что сам тренировочный процесс при занятиях спортом может являться мощным стрессорным фактором, мы решили определить возможности использования метода анализа ВСР для изучения степени напряжения регуляторных систем у юных спортсменов, а также выявить наличие специфической направленности определенного вида физических нагрузок на функциональное состояние и адаптивные возможности регуляторных систем.

Исследования проводились у четырех гимнасток и четырех пловцов 8-летнего возраста в течение 5 минут до и сразу после тренировочных занятий в течение одного тренировочного микроцикла. Для анализа ВСР использовался комплекс «Варикард 2.56».

Нами было установлено, что при фоновых исследованиях (до тренировки) от второго до пятого дня микроцикла у гимнасток нарастает активность автономной регуляции сердечного ритма, что вероятно можно отнести к специфическим особенностям воздействия гимнастики, направленным на повышение парасимпатической активности (снижаются показатели SI, нарастают значения R-R, MxDMn, TP, HF, LF, VLF). В отличие от гимнасток, у пловцов в ответ на тренировочную нагрузку наблюдается увеличение централизации сердечного ритма и повышение симпатической активности, при этом увеличиваются показатели SI, снижаются значения R-R, MxDMn, TP, HF, LF, VLF. Одинаковую специфическую направленность занятий спортивной гимнастикой и плаванием на изменение состояния регуляторных систем подтверждают данные анализа ВСР, полученные после тренировочных занятий, когда у гимнасток на протяжении тренировочного микроцикла нарастает активность автономной регуляции, а у пловцов наблюдается централизация сердечного ритма. На основании полученных данных анализа ВСР может быть сделан важный вывод о специфическом воздействии определенного вида физических нагрузок на состояние вегетативной регуляции. Так, большее включение силовых нагрузок в тренировочном занятии усиливает активность автономной регуляции, и наоборот, выполнение скоростных и скоростно-силовых нагрузок вызывает напряжение центральных структур регуляции. Чрезмерное же преобладание определенного типа регуляции сердечного ритма у юных спортсменов может служить показателем перетренированности и началом возможного развития сердечной патологии. Таким образом, зная закономерности изменений показателей ВСР при выполнении различных по виду физических нагрузок, можно моделировать тренировочный процесс для достижения высоких спортивных результатов и сохранения здоровья спортсменов.

ИЗМЕНЕНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ РАННЕГО ПОВЕДЕНИЯ У МЫШЕЙ С НАРУШЕНИЯМИ ЗАКЛАДКИ РАЗНЫХ СЛОЕВ КОРЫ МОЗГА В ЭМБРИОНАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ

–  –  –

Филиал учреждения Российской академии наук Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и А.А. Овчинникова, Пущино, lobanov-av@yandex.ru К моменту рождения у незрелорождающихся животных, таких как грызуны, кора мозга представляет сложную многослойную структуру, нейроны которой обладают функциональной активностью. Однако роль отдельных клеточных элементов коры в обеспечении формирования раннего поведения остается мало изученным вопросом.

Исследованию этого вопроса и было посвящено наше исследование. Решение поставленной задачи было реализовано благодаря созданию экспериментальной модели нарушения пролиферации клеточных структур коры на разных этапах эмбриогенеза. В качестве инструмента использовался антипролиферативный агент цитозинарабиноза (Ara-c), который вводился на раннем, среднем и позднем этапах закладки слоев коры у мышей. Ранний

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

этап соответствовал преимущественной закладке глубоких 5-6-го слоев новой коры, средний этап – закладке 4-го слоя и поздний – 2-3-го слоев. Контроль нарушений в коре после введения Ara-c осуществлялся морфологическими методами и оценкой апоптотической гибели клеток методом TUNEL. В результате исследования было установлено избирательное действие Ara-c на различные отделы конечного мозга в пренатальный период. Характер выявленных изменений зависел от сроков введения вещества и отражал особенности динамики пролиферативных процессов в развивающемся мозге. Было показано, что наибольшее число изменений в формировании поведенческих актов происходило у мышей с ранним и поздним воздействием на кортикогенез.

При раннем воздействии наиболее сильные изменения возникали в координации передних, а при позднем – задних конечностей. Нарушения в формировании пространственной ориентации и в формировании пространственной рабочей памяти также были наиболее выраженными у мышей с ранним и поздним воздействием. Изменение исследовательского поведения характеризовалось разнонаправленным изменением локальной и горизонтальной активности в зависимости от сроков воздействия на кортикогенез у мышей.

АКТИВНОСТЬ ОРНИТИНДЕКАРБОКСИЛАЗЫ В ОРГАНАХ И ТКАНЯХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ГИБЕРНАЦИИ И ИСКУССТВЕННОГО ГИПОБИОЗА

Логвинович О.С., Аксенова Е., Фиалковская Л.А., Игнатьев Д.А., Афанасьев В.Н., Коломийцева И.К.

УРАН Институт биофизики клетки РАН, Пущино, Ologvinovich@rambler.ru Одной из актуальных проблем современной биологии и медицины является исследование адаптивных возможностей человека и животных к экстремальным факторам окружающей среды. В этом плане зимоспящие млекопитающие являются уникальными объектами для изучения резервных приспособительных способностей теплокровных животных путем гибернации. В сезон гибернации (лат. hibernatio — зимовка, зимняя спячка, от hibernus — зимний) состояние оцепенения позволяет млекопитающим значительно экономить энергетические ресурсы организма за счет радикального снижения уровня физиологических и обменных процессов. Важно, что за короткий период пробуждения зимоспящие способны полностью восстановить, измененный во время баута, метаболизм. Изучение гипометаболических состояний – перспективное направление современной фундаментальной науки и медицины. Состояние сниженной жизнедеятельности для незимоспящих млекопитающих возможно создать в условиях гипотермии с использованием гипокси–гиперкапнических газовых сред. При этом незимоспящие животные впадают в состояние так называемого «холодового наркоза», гипобиоза. Задача настоящего исследования заключалась в изучении влияния искусственного гипобиоза и гибернации на активность орнитиндекарбоксилазы в органах и тканях млекопитающих. В качестве объектов исследования выбраны самцы крыс Wistar и якутские длиннохвостые суслики Spermophilus undulatus. Состояние гипобиоза у крыс получали методом закрытого сосуда в условиях гипоксии–гиперкапнии. Сусликов использовали в летний период и в различных физиологических состояниях в период гибернации. Активность ОДК ткани (селезенка, тимус, печень, почки, неокортекс, костный мозг, слизистая оболочка тонкого кишечника) определяли радиоизотопным методом по освобождению СО2 из меченого L-[1-14C]орнитина. Распределение тимоцитов и клеток костного мозга по фазам клеточного цикла исследовали методом проточной цитофлюориметрии.

По результатам экспериментальных исследований сделаны следующие выводы: 1) у суслика Spermophilus undulatus показано наличие положительной корреляции между ингибированием и восстановлением специализированных функций органов и тканей в ходе гибернации и соответствующими модификациями ферментативной активности ОДК. Снижение активности ОДК в костном мозге спящих сусликов совпадает со снижением доли клеток в S–фазе клеточного цикла; 2) у крыс Wistar в состоянии гипобиоза обнаружено угнетение активности ОДК в костном мозге, слизистой оболочке тонкого кишечника, тимусе, селезенке, печени, неокортексе.

В почках активность ОДК превышала контрольный уровень. Снижение активности ОДК в тимусе крыс соотносится со снижением доли клеток в S–фазе клеточного цикла; в костном мозге крыс не обнаружено изменений в распределении клеток по фазам клеточного цикла; 3) по критериям активности ОДК и распределению клеток по фазам клеточного цикла показаны отличия между состоянием искусственного гипобиоза у крыс Wistar и стадией оцепенения у сусликов Spermophilus undulatus. Предполагается, что фермент биосинтеза полиаминов – орнитиндекарбоксилаза – участвует в биохимической адаптации млекопитающих при естественном и искусственном гипобиозе во всех исследованных органах и тканях.

Работа поддержана грантом РФФИ № 09-04-00993-а.

ФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ СЕРДЕЧНОГО ЦИКЛА ПОД ВЛИЯНИЕМ ДОЗИРОВАННОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ

НАГРУЗКИ

–  –  –

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

Тверской государственный университет, Тверь, Россия, dawa1988@mail.ru Цель исследования состояла в изучении влияния дозированной физической нагрузки на продолжительность фаз и периодов сердечного цикла, их соотношений и взаимосвязей. Методика. В качестве физической нагрузки использовалась функциональная проба Мартинэ (20 приседаний за 30 с и 3 мин восстановления). В исследовании приняли участие 14 практически здоровых женщин 19-23 лет. В положении сидя с помощью сейсмодатчика, закрепленного в области грудины, в исходном состоянии, на 1, 2 и 3 мин восстановления после выполнения нагрузки регистрировалась сейсмокардиограмма, с помощью пульсоприемника сфигмоприставки – сфигмограмма сонной артерии. Одновременно на автоматическом электронном тонометре определялось артериальное давление и частота пульса. Полученные материалы подвергались традиционной расшифровке и обрабатывались статистически. Результаты. В исходном состоянии длительность сердечного цикла (Т) и составляющих его фаз и периодов – систолы (МС) и диастолы (Д), периода изгнания (ПИ), фаз медленного (ФМИ) и быстрого (ФБИ) изгнания, фазы изометрического сокращения (ФИС) – были в пределах, описанных в литературе. Более выраженная положительная корреляционная зависимость была отмечена между Т и Д, чем Т и МС. Сразу после выполнения физической нагрузки, на первой минуте восстановления было замечено закономерное уменьшение Т практически в равной степени за счет укорочения МС и Д. При этом корреляционная зависимость Т от МС сглаживалась, тогда как Т от Д сохранялась,. Время МС уменьшалось в большей степени за счет уменьшения ФБИ, чем ФМИ. Внутрисистолический показатель изгнания (ВСПИ) имел лишь тенденцию к увеличению. Отмечалось укорочение ФИС, что главным образом обусловлено возрастанием скорости повышения внутрижелудочкового давления. Это подтверждается достоверным увеличением показателя сократимости миокарда (ПС), а так же положительными корреляциями между ФИС и ПС и отрицательными корреляциями между ВСПИ и ФИС. На второй минуте восстановления была отмечена тенденция к увеличению значений Т, МС и Д. Корреляционная зависимость между Т и МС отсутствовала, тогда как между Т и Д – сохранялась. Длительность ФИС, ФМИ, ФБИ также увеличивалась. ВСПИ стал достоверно возрастать. К третьей минуте восстановления продолжительность сердечного цикла (и составляющих его фаз – Д и МС) приближалась к исходным значениям, но не достигала их.

Статистические достоверная корреляционная зависимость Т от Д сохранялась, Т от МС – вновь восстанавливалась. Продолжительность ФИС, ФМИ, ФБИ практически достигла исходных значений. ВСПИ продолжал достоверно увеличиваться. Таким образом, под влиянием дозированной физической нагрузки закономерное уменьшение продолжительности сердечного цикла в большей степени происходит за счет укорочения диастолы, о чем свидетельствуют высокие коэффициенты корреляции между этими параметрами в ходе всего исследования. Повышение внутрисистолического показателя изгнания на протяжении всего исследования может свидетельствовать об увеличении скорости нарастания давления внутри левого желудочка сердца во время систолы. Полученные данные способствуют лучшему пониманию механизмов перестройки сердечной деятельности при выполнении физической нагрузки.

ВЛИЯНИЕ МИЕЛОПЕПТИДОВ МП-3, МП-5, МП-6 НА КИСЛОРОДЗАВИСИМУЮ БАКТЕРИЦИДНОСТЬ ЛЕЙКОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ И СЕКРЕЦИЮ IL-1 И TNF

–  –  –

Миелопептиды принадлежат к семейству биорегуляторных пептидов костномозгового происхождения. К настоящему времени выделено и структурно охарактеризовано шесть индивидуальных миелопептидов, обладающих широким спектром иммунорегуляторной активности. Цель настоящей работы - исследовать влияние миелопептидов МП-3, МП-5 и МП-6 на кислородзависимую бактерицидность лейкоцитов периферической крови и продукцию IL-1 и TNF-.

Материалы и методы. В качестве объекта для исследования продукции активных форм кислорода использовали нефракционированные лейкоциты, а так же фракцию нейтрофилов крови здоровых доноров добровольцев в возрасте от 20 до 22 лет. Нефракционированную лейкоцитарную взвесь получали путем отстаивания гепаринизированной венозной крови в течение 2 часов при 37°С. Выделение нейтрофилов производили путём центрифугирования верхнего слоя плазмы с лейкоцитами на градиенте плотности фиколл-верографин. Оценка микробицидной активности лейкоцитов осуществлялась с использованием реакции люминолзависимой хемилюминесценции.

Продукцию провоспалительных цитокинов исследовали в культурах цельной крови. 10 мкл цельной гепаринизированной крови культивировали в 96-луночных планшетах в полной питательной среде (ППС), приготовленной на основе RPMI-1640 с с добавлением 10 mM HEPES (“Sigma”), 2 mM L-глутамина (“Sigma”), 100 мкг/мл пенициллина, 100 мкг/мл стрептомицина и 10% ЭТС («Биолот», г. Санкт-Петербург). Миелопептиды вносили в кульФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ туры в концентрациях МП-3 – 10-8 г/мл, МП-5 и МП-6 – 10-7 г/мл. В качестве индуктора использовали опсонизированный зимозан в концентрациях 150 и 1500 мкг/мл. Определение концентрации IL-1 и TNF- в супернатантах культур проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием наборов «ВекторБест» (Новосибирск). Статистическая обработка данных производилась с использованием парного t-критерия Стьюдента.

Результаты. В лейкоцитарных культурах, стимулированных зимозаном, все исследуемые миелопептиды, начиная с 25 мин реакции, проявили угнетающее действие на продукцию активных форм кислорода по сравнению с контролем. Эффектов МП на спонтанную ЛЗХЛ в лейкоцитарной взвеси не было обнаружено. В пробах с очищенной фракцией нейтрофилов выявлено угнетающее действие МП-5 на стимулированную ЛХЗЛ, достоверных эффектов МП-3 и МП-6 обнаружено не было.

В культурах клеток цельной крови все исследуемые миелопептиды оказали стимулирующий эффект на спонтанную продукцию IL-1. В стимулированных культурах действие миелопептидов зависело от концентрации зимозана. При стимуляции культур зимозаном в концентрации 150 мкг/мл эффектов пептидов не было выявлено, однако в культурах с концентрацией зимозана 1500 мкг/мл все исследуемые пептиды проявили угнетающий эффект на синтез IL-1. Значимых эффектов миелопептидов на синтез TNF- не зарегистрировано.

Таким образом, миелопептиды МП-3, МП-5 и МП-6 в зависимости от степени активации способны разнонаправлено регулировать продукцию активных форм кислорода и секрецию цитокинов эффекторами врождённого иммунитета.

ВЛИЯНИЕ ОПОРНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ НА СОДЕРЖАНИЕ ТАЙТИНА В M.SOLEUS КРЫСЫ НА

ФОНЕ ГРАВИТАЦИОННОЙ РАЗГРУЗКИ

–  –  –

Одной из актуальных тем космической медицины является предотвращение разрушения белков в саркомерах поперечно-полосатых мышц при моделировании условий гравитационной разгрузки. Целью нашей работы стало определение количества тайтина в условиях антиортостатического вывешивания, с предоставлением ежедневной 3 часовой опоры.

В данной работе при моделировании гравитационной разгрузки использовалось модель Morey-Holton Y.R.2002.

Полученные N2A-изоформы тайтина и его протеолитические фрагменты, подтверждаются данными иммуноблотинга с использованием монокональных антител к тайтину 9D10. В поперечно-полосатых мышцах крыс экспериментальной группы содержание тайтина составило 0,131±0,010, по сравнению с контролем 0,108±0,010, которыми являлись животные подверженные опорной разгрузке без предоставления естественной опоры. Данные показали полное предотвращение деградации белка в мышцах крыс экспериментальной группы. Возможно, увеличение содержания Т2 в m.soleus связано с активацией процессов убиквитин-зависимой деградацией белков. С другой стороны, содержание Т2 может возрастать во время ежедневной 3-х часовой опорной нагрузки, когда может происходить ускоренный синтез и распад интактных N2A-изоформы тайтина.

Тем не менее, результаты нашего исследования показали, что ежедневное 3-х часовое предоставление опоры при моделировании 7-ми суточной гравитационной разгрузки полностью предотвращало деградацию интактной N2A-изоформы тайтина в m.soleus крыс.

АНАЛЬГЕТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И ТОКСИЧНОСТЬ СПИРОДИГИДРОПИРАНОНОВ

–  –  –

Огромные средства тратятся в последнее время на поиски более эффективных лекарственных препаратов, поэтому весьма актуальной проблемой, интерес к которой с каждым годом всё возрастает, является возможность предсказания биологической активности веществ. Наличие биологической активности у органических соединений может стать основой для их практического использования в качестве лекарств, ветеринарных препаратов, пищевых добавок, средств защиты растений, парфюмерных и косметических средств.

Нами были исследованы на острую токсичность и анальгетическую активность 14 соединений, спиродигидропиранонов, синтезированных на кафедре органической химии ПГУ под руководством доцента Н. Ф. Кириллова.

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

Острую токсичность (ЛД50) определяли по В. Б. Прозоровскому путём однократного внутрибрюшинного введения изучаемых веществ, учитывая гибель животных в течение 24 часов.

Анальгетическую активность соединений определяли на беспородных белых мышах массой 18-22г методом термического раздражения «горячая пластинка» по Эдди-Леймбаху. Показателем измерения болевой чувствительности служила длительность пребывания животного на «горячей пластинке» до наступления оборонительной реакции – облизывания задних лапок, измеряемая в секундах. Исследуемые соединения (50 мг/кг) и эталонные препараты – матамизол натрия (93 мг/кг) и ортофен (10 мг/кг) – вводили внутрибрюшинно. Результаты обработаны статистически с помощью программ Windows XP (Excel). Статистическую обработку данных проводили по критерию Стьюдента. Эффект считали достоверным при p0,05.

Острая токсичность исследуемых соединений превышает 1000 мг/к По классификации острой токсичности химических веществ, предложенной К. К. Сидоровым, изученные соединения относятся к малотоксичным, а по ГОСТу к умеренно опасным. Все исследуемые вещества показали меньшую токсичность по сравнению с эталонным препаратом.

При анализе данных по ряду спиродигидропиранонов было отмечено, что значения анальгетической активности колеблются в пределах 19,10±1,64 – 26,20±4,04 секунды против 10,20±0,37 секунд в контроле. Анальгетическая активность исследованных соединений находится на уровне, а одно соединение оказывает выраженный эффект (26,20±4,04), превышая действие эталонных препаратов – анальгина (16,33±3,02) и ортофена (17,4±1,8). При этом отчетливо прослеживается что соединения, имеющие сильные электроноакцепторные заместители (Cl, Br, F) способствуют проявлению анальгетического действия.

Ценность лекарственного препарата определяется не только активностью, но и его безвредностью, о чём позволяет судить условная широта фармакологического действия (УШФД). УШФД соединений 20 и более, а ортофена

– 7,4, что является их преимуществом.

Таким образом, исследуемые соединения обладают выраженным анальгетическим действием на модели «горячая пластинка» и относятся к малотоксичным, что показывает целесообразность дальнейшего изучения ряда спиродигидропиранонов.

ГИБРИДНЫЕ СТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ ФУЛЛЕРЕНА С60 КАК ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ НЕЙРОПРОТЕКТОРЫ

Мищенко Д.В. 1, Котельникова Р.А. 1, Котельников А.И. 1, Григорьев В.В. 2Петрова, Л.Н.2, Иванова Т.А.2, Богданов Н.1, Полетаева Д.А. 1, Файнгольд1 И.И., Романова В.С.3 Институт проблем химической физики РАН, Черноголовка, mdv@icp.ac.ru Институт физиологически активных веществ РАН, Черноголовка, Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова, Москва В последние годы повышенный интерес вызывают представления об окислительном стрессе как ключевом звене в патогенезе нейродегенеративных заболеваний. Молекулярные механизмы возникновения и развития оксидативного стресса характеризуются общностью патогенетических процессов, включающих свободнорадикальные стадии мембранной патологии. К ним, прежде всего, относится интенсификация пероксидного окисления липидов (ПОЛ) биологических мембран, что выражается увеличении содержания малонового диальдегида (конечного продукта ПОЛ) Одновременно с этим происходит изменение активности мембраносвязанных ферментов окислительного дезаминирования биогенных аминов (МАО).

В работе изучали механизмы нейропротекторного действия гибридных соединений на основе фуллерена С60 (ГСФ). Показано, что присоединение антиоксиданта (карнозина) или нитроксиалкильных групп в качестве адденда к фуллереновому сфероиду ГСФ обеспечивает появление свойств, которые обычно ассоциируются с наличием у вещества нейропротекторного действия. Установлено, что изучаемые гибридные наноструктуры являются ингибиторами ПОЛ, что выражается в снижении содержания малонового диальдегида. При добавлении ГСФ отмечается увеличение каталитической активности МАО-А, что сопровождается снижением адреналина в организме. Также отмечено, что ГСФ являются ингибиторами каталитической активности МАО-В, что позволяет пролонгировать эффекты синаптического дофамина.

В прямых экспериментах по изучению нейропротекторной активности ГСФ показано, что они выступают ингибиторами глутамат индуцированного захвата Са2+ в синаптосомы коры мозга крыс, проявляя таким образом протекторное действие на пресинаптические глутаматные рецепторы. Обнаружено, что гибридное соединение, в структуру которого были включены две нитратные группировки, вызывало достоверное увеличение токов АМРА рецепторов, что свидетельствует о когнитивно-стимулирующем действии этого соединения.

Полученные результаты свидетельствуют о перспективности дальнейшего исследования ГСФ в качестве потенциальных лекарственных соединений для терапии нейродегенеративных патологий, в том числе и болезни Альц

–  –  –

Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, Уральский государственный университет им. А.М. Горького, Екатеринбург, eshengals@mail.ru Иммунологическая регуляция приспособительных реакций вызывает пристальный интерес исследователей. Наиболее подробно исследована морфогенетическая функция лимфоцитов. В работах Бабаевой А. показан перенос «регенераторной информации» лимфоидными клетками. При этом, однако, исследователи акцентируют внимание на изучении лимфоцитов поврежденного органа и лимфоидных образований организма. В то же время с точки зрения системного подхода вызывает интерес изучение общей реакции лимфоцитарного звена на экстремальные воздействия.

Таким образом, целью данной работы является изучение реакции лимфоцитов различных органов на острое асептическое воспаление.

Материалы и методы. Работа выполнена на беспородных крысах-самцах. Воспаление моделировали введением скипидара подкожно в дозе 0,5 мл на крысу. Для исследования брали тимус, печень, желудок, кишечник, надпочечники, кожу с места введения и кожу с брюшной стороны. Проводили иммуногистохимическое определение общего содержания лейкоцитов в соединительной ткани исследуемых органов при помощи антител к CD45, осуществляли выявление субпопуляций лимфоцитов (Т- и B-лимфоциты) с использованием антител к CD3 и CD45RA (BD Biosciences). Оценка содержания лимфоцитов крови проводилась с использованием гематологического анализатора Celly 70. Кроме того, была проведена оценка морфофункционального состояния лимфоидных органов исследуемых животных.

Результаты и их обсуждение. Проведенные исследования показали, что реакция лимфоцитарного звена наблюдается не только локально в месте воспаления, но и в остальных изученных органах. В ответ на местное воспаление наблюдается перераспределение лимоцитов в организме. Кроме того, в изученных органах изменяется соотношение лимфоидных субпопуляций, причем данная реакция затрагивает как органы, подвергшиеся непосредственному воздействию, так и напрямую не связанные с ним.

Таким образом, местное асептическое воспаление вызывает генерализованное изменение состояния лимфоидного звена иммунитета.

–  –  –

Эндогенные опиоидные пептиды являются важнейшими ограничителями повреждающего действия различных стрессоров на организм. Наиболее активным представителем опиоидной системы является -эндорфин, связывающийс, главным образом, с - и µ-опиатными рецепторами (ОР), широко представленными на клетках иммунной системы. Динорфины – семейство эндогенных опиоидных пептидов, реализующих свои иммунорегуляторные эффекты через -ОР, плотность которых снижается в процессе созревания иммунокомпетентных клеток.

Цель работы – анализ влияния -эндорфина (БЭ) и динорфина А (ДА) на антителогенез в условиях системной иммунизации тимус-зависимым антигеном, пролиферативный ответ спленоцитов и продукцию ими IL-2 и IL-4 in vivo. Беспородным мышам-самцам, массой 17-22 г, внутрибрюшинно вводили БЭ и ДА в разовой дозе 0,0005 (0,0001 для ДА); 0,01; 1; 100 мкг/кг, контрольным животным вводилось эквиобъемное количество физ. раствора.

Первую группу мышей через час после введения пептида иммунизировали внутрибрюшинно эритроцитами барана (ЭБ) в разовой дозе 108 клеток/0,2 мл 0,9% NaCl. На пятые сутки определяли титр антител к ЭБ в плазме крови методом прямой гемагглютинации и количество антителобразующих клеток (АОК) в селезенке методом локального гемолиза в геле агарозы. Вторую группу экспериментальных животных через час после введения пептида выводили из эксперимента, выделяли спленоциты и культивировали их в течение 72 часов. Каждая

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

культура содержала 5*105 клеток. В качестве митогена использовали ЛПС (E.coli B55:О5, 10 мкг/мл). За 18 часов до окончания культивирования в лунки вносили по 2 мкКи 3H-метилтимидина. Радиоактивность проб определяли на жидкостном сцинтилляционном счетчике («Wallac», Финляндия). Супернатанты 24-часовых (IL-2) и 48часовых (IL-4) культур собирали в эппендорфы, замораживали и хранили при -200С. Количество цитокинов определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа с помощью наборов Bender Medsystems. Статистическая обработка данных производилась с помощью непарного дисперсионного анализа и апостериорного НЗР критерия Фишера. Показано, что при системной иммунизации БЭ увеличивал количество АОК в селезенке, титр антиэритроцитарных антител в плазме крови мышей, а также ЛПС-индуцированный пролиферативный ответ спленоцитов во всех исследуемых дозах. Продукция IL-2 под воздействием БЭ значимо снижалась как в спонтанных, так и в ЛПС-стимулированных культурах спленоцитов. Секреция IL-4 клетками селезенки усиливалась только в присутствии В-клеточного митогена при введении мышам пептида в дозе 0,0005 мкг/к ДА значимо стимулировал количество АОК в селезенке только в дозе 0,0001 мкг/кг, не влияя на титр антител к ЭБ в плазме крови экспериментальных животных. При оценке пролиферативной активности спленоцитов под воздействием разных доз ДА был зарегистрирован угнетающий эффект пептида в дозах 1, 0,01 и 0,0001 мкг/кг на ЛПСиндуцированный пролиферативный ответ, при этом продукция IL-2 спленоцитами усиливалась в спонтанных и ЛПС-стимулированных культурах на фоне введении животным 1 мкг/кг ДА. Уровень IL-4 статистически значимо повышался только у мышей, предобработанных ДА в дозе 0,01 мкг/кг в условиях дополнительной стимуляции клеток ЛПС. Таким образом, БЭ является позитивным регулятором пролиферативной и функциональной активности В-лимфоцитов in vivo. Эффекты ДА на В-клеточное звено иммунной системы неднозначны и выражены значительно слабее.

ВЛИЯНИЕ НОВОГО ПРОИЗВОДНОГО ПРИРОДНОГО АЛКАЛОИДА СЕКУРИНИНА НА РАЗВИТИЕ

СУДОРОГ В РАЗНЫХ МОДЕЛЯХ ЭПИЛЕПСИИ.

–  –  –

Применение антиоксидантов и хелаторов металлов при лечении различных форм эпилепсии является одним из перспективных подходов как для замедления прогрессирования патологических, в частности нейродегенеративных, изменений в мозге, так и для повышения порога наступления и снижения интенсивности судорожной активности.

В данной работе изучались механизмы антиоксидантной активности триптаминового производного секуринина (ТПС) и его влияние на динамику судорожной активности при различных моделях эпилепсии.

Было показано, что ТПС, в отличие от исходного секуринина, эффективно ингибирует инициируемый процесс перекисного окисления липидов гомогената мозга крыс, причём его активность значительно более высока при индукции ПОЛ с помощью Fe3+. Анализ металл- и радикал-связывающей активности ТПС показал, что это вещество является эффективным хелатором ионов железа.

Являясь антагонистом ГАМК-А рецепторов, секуринин обладает просудорожной активностью. ТПС в максимальной концентрации 800 мг/кг не обладало токсическим и судорожным эффектом.

На пентилентетразоловой модели эпилепсии показано, что ТПС потенцирует просудорожный ответ, что позволяет предположить возможность его взаимодействия с ГАМК-эргической системой. На литий-пилокарпиновой модели эпилепсии в группе животных, которым вводили ТПС наблюдалось увеличение латентного периода наступление судорог и тенденция к уменьшению времени их протекания по сравнению с контролем.

Таким образом новое ТПС, обладая антиоксидантным и хелатирующим эффектом, проявляет положительное действие на литий-пилокарпиновой модели эпилепсии и представляет интерес в качестве потенциального скаффолда при разработке новых нейропротекторов и противосудорожных препаратов.

ВЛИЯНИЕ ЭСТРИОЛА НА АКТИВНОСТЬ ИНДОЛАМИН-2,3-ДИОКСИГЕНАЗЫ

–  –  –

Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, Пермь, nirina5@mail.ru

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

Беременность является феноменом естественной полуаллогенной трансплантации. Поэтому исследование механизмов формирования иммунологической толерантности матери к плоду представляют собой актуальную проблему и вызывает все больший интерес. Одним из факторов, способствующих поддержанию периферической толерантности, является экспрессия индоламин-2,3-диоксигеназы (IDO) антигенпрезентирующими клетками, к которым, в частности, относятся моноциты периферической крови. Данный фермент катаболизирует триптофан, что, в свою очередь, приводит к гибели цитотоксических лимфоцитов вследствие дефицита необходимой для их активности аминокислоты и выделения побочных продуктов ее деградации.

Функции иммунных клеток эффективно регулируются гормонами репродукции. Эстриол (Е3) является одним из ключевых гормонов беременности. Несмотря на его важную роль в процессах гестации, значение Е3 в поддержании иммунологической толерантности при беременности остается практически не исследованным.

Целью данной работы явилась оценка влияния Е3 в дозах, характерных для беременности, на IDO моноцитов.

В работе использованы сепарированные лейкоциты периферической венозной крови здоровых небеременных женщин репродуктивного возраста. Для выделения мононуклеаров периферической крови (МПК) использовали градиент плотности фиколл-верографина. МПК, стимулированные IFN- или ЛПС, культивировали в растворе Хенкса, содержащем триптофан, в течение 4 часов. Активность IDO в МПК определяли спектрофотометрически по изменению концентрации кинуренина - первого стабильного метаболита пути распада триптофана. Для этого к 100 мкл клеточного супернатанта добавляли 50 мкл 30% трихлоруксусной кислоты, встряхивали на вортексе и центрифугировали в течение 5 мин. Затем в лунки 96-луночного планшета вносили 75 мкл супернатанта, смешивали с равным объемом реактива Эрлиха. Оптическую плотность измеряли при длине волны 492 нм на многоканальном спектрофотометре. Для определения концентрации кинуренина в пробах строили кривую по калибровочным пробам 0-100 М кинуренина. Статистическую обработку результатов проводили с использованием парного t-критерия Стьюдента.

Установлено, что Е3 вне зависимости от дозы усиливает активность IDO в ЛПС-стимулированных МПК. Аналогичным действием гормон обладал в IFN--активированных клетках, однако статистически значимое действие оказывала лишь доза, соответствующая III триместру беременности. При этом модулирующая активность Е3 проявляется как в случае бактериальной стимуляции ЛПС, так и при дополнительном воздействии IFN-, который активно участвует в имплантации в качестве стимулятора ангиогенеза.

Таким образом, показано, что Е3 протектирует реакции, направленные на сохранение плода посредством усиления активности IDO, что может служить одним из механизмов иммуносупрессии при беременности.

Работа поддержана программой фундаментальных исследований Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология».

АНТИХОЛИНЕСТЕРАЗНОЕ ДЕЙСТВИЕ НЕКОТОРЫХ АЛКИЛАММОНИЕВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ

УРАЦИЛА Никиташина А.Д.1, Ягодина Л.О.2, Петров К.А. 2,3, Зобов В.В.3, Резник В.С.3, Никольский Е.Е.2 Казанский государственный университет, Казань, niksashenka@ya.ru Казанский институт биохимии и биофизики, Российская академия наук, Казань, Институт органической и физической химии имени А.Е. Арбузова, Российская академия наук, Казань.

Ранее при исследовании нового класса ингибиторов ацетилхолинэстеразы (АХЭ) – алкиламмониевых производных 6-метилурацила нами были получены данные, позволяющие говорить о том, что АХЭ сердца и мозга значительно менее эффективно ингибируются одним из представителей данного класса соединений (соединение № 547), по сравнению с АХЭ скелетных мышц. Константы ингибирования АХЭ соединением № 547 полученные на гомогенатах мышц, на четыре порядка отличаются от констант ингибирования, полученных для сердца или мозга, что позволяет допустить возможность существования соединений, избирательно ингибирующих АХЭ мозга и миокарда или скелетной мускулатуры. Целью данной работы был поиск среди синтезируемых алкиламмониевых производных 6-метилурацила структур, обладающих высокой активностью по отношению к АХЭ одних тканей и относительно низкой активность по отношению к другим (т.е. тканеспецифичных ингибиторов АХЭ, которые могут быть использованы при лечении последствий миастении Гравис, нейродегенеративных заболеваний, инфаркта миокарда). Активность АХЭ из эритроцитов, гомогенатов мозга, сердца и m. extensor digitorum longus (EDL) в присутствии ингибиторов определяли по модифицированному методу Эллмана.

Среди синтезированных алкиламмониевых производных 6-метилурацила были отобраны вещества, проявляющие антихолинэстеразную активность по отношению к АХЭ эритроцитов млекопитающих. Среди них было проведено сравнение эффективности ингибирования АХЭ скелетной мускулатуры, сердца и мозга. Для десяти соединений была показана избирательность к АХЭ скелетной мускулатуры и мозга по отношению к АХЭ миокарда. АХЭ сердца ингибировалась этими соединениями значительно менее эффективно. Таким образом, все исследованные соединения сохраняли ранее показанную для соединения № 547 относительно низкую эффективФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ность по отношению к АХЭ сердца, но не проявляли избирательности в отношение АХЭ скелетных мышц и мозга. На основе вышеизложенного можно сделать вывод, что молекулярные механизмы обеспечивающие различия чувствительности к алкиламмониевым производным 6-метилурацила по всей видимости отличаются для АХЭ сердца и мозга.

Работа поддержана грантом РФФИ №09-04-12047-офи_м.

ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИЙ СИСТЕМЫ ДЫХАНИЯ НА ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ ГИПОКСИЧЕСКИГИПЕРКАПНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

–  –  –

Тверской государственный университет, Тверь, nadezhda2910@rambler.ru Гуморально-рефлекторный механизм регуляции дыхания в физиологических условиях через посредство хеморецепторной стимуляции дыхательного центра обеспечивает объем вентиляции легких, соответствующий интенсивности метаболических процессов в организме. В литературе обсуждается вопрос об адаптационных свойствах хеморецепторов к адекватным раздражителям – гипоксии и гиперкапнии. В связи с этим основной целью настоящей работы явилось исследование динамики интенсивности реакций дыхательного аппарата и его торакального и абдоминального компонентов на хеморецепторную стимуляцию при повторяющихся гипоксическигиперкапнических воздействиях. В исследовании участвовали 6 практически здоровых женщин 18-22 лет, привычных к экспериментальной обстановке. В качестве функциональной пробы использовался методический прием возвратного дыхания. В каждом из 5 сеансов в положении сидя испытуемые дышали в замкнутой системе спирографа без поглощения СО2 и без добавления в систему О2 до увеличения PACO2 в среднем на 15 мм рт. ст.

Перерывы между сеансами составляли не менее суток. При этом посредством компьютерного безмасочного пневмографа регистрировались объемные, временные и скоростные параметры дыхания и их торакальные и абдоминальные составляющие. На протяжении всего исследования осуществлялся капнографический (капнограф ГУМ-2) и оксигемометрический (оксигемометр 057М с ушным датчиком) контроль. В исходном состоянии испытуемые дышали при практически равном соотношении торакального и абдоминального вкладов в дыхательный объем. В первом сеансе при гиперпноэ в ответ на гипоксию и гиперкапнию на последней минуте функциональной пробы прирост минутного объема дыхания обеспечивался в основном за счет увеличения глубины дыхания при сохранении исходных соотношений торакального и абдоминального вкладов в дыхательный объем.

Частота дыхания не менялась. При этом вентиляторная чувствительность торакального компонента аппарата дыхания к хеморецепторной стимуляции была несколько более выраженной, чем чувствительность абдоминального. В ходе повторяющихся гипоксически-гиперкапнических воздействий (в пятом сеансе) на последней минуте функциональной пробы отмечалась тенденция к увеличению торакальной составляющей дыхательного объема (относительно первого сеанса) и уменьшению абдоминальной составляющей. В результате дыхательный объем, частота дыхания и минутный объем вентиляции практически не изменялись. При этом вентиляторная чувствительность торакального компонента имела тенденцию к увеличению, абдоминального - к уменьшению. И так, при повторяющихся гипоксически-гиперкапнических функциональных пробах общая реакция системы дыхания на хеморецепторную стимуляцию не меняется, на фоне постепенного изменения соотношения вкладов в дыхательный объем в пользу торакального. Учитывая тот факт, что торакальные дыхательные движения в большей степени поддаются произвольному контролю, абдоминальные – автономной регуляци, увеличение торакального вклада в дыхательный объем в процессе повторяющихся гипоксически-гиперканических воздействий является следствием возможного произвольного вмешательства в механизм регуляции дыхания, а уменьшение абдоминального вклада – следствием автономной компенсаторной изовентиляторной реакции.

ВЛИЯНИЕ ЗМЕИНЫХ ЯДОВ НА МОРФОЛОГИЧЕСКУЮ КАРТИНУ

ПЕЧЕНИ

–  –  –

Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского, Н. Новгород, kfg@bio.unn.ru Печень, обладая широкими адаптационными, компенсаторными, детоксикационными и регенераторными возможностями, является, кроме того, одним из главных регуляторов кровообращения в организме человека, обеспечивая функции крупного депо крови, выполняющих ряд многообразных функций гомеостаза, гемостаза и др. В наших экспериментах в качестве экспериментальных животных использовались белые беспородные крысыФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ самцы, которым внутрибрюшинно вводили яды эфы, кобры и щитомордника. Светоскопическую микроскопию проводили в гистологических препаратах селезенки, печени, почек, легкого, приготовленных после 72-96 часов фиксации в 10% буферном растворе водного нейтрального формалина. Материал, залитый в парафиновые блоки, резали на санном микротоме МС-2. Срезы толщиной 7мкм окрашивались гематоксилин-эозином, железным гематоксилином, ставилась РА-реакция как без, так и с предварительной обработкой амилазой. С каждого блока делали по 10 ступенчатых срезов каждой окраски. Обсчет объектов проводили с помощью системы "ИнтегралМГ". Поле зрения на срезах выбирали по методу случайных чисел. Осмотр и микрофотографирование гистологических препаратов осуществляли на микроскопе МБИ-15. Полученные данные были подвергнуты статистической обработке методом парных сравнений по критерию Стьюдента. При воздействии эфирно-кислородного наркоза («интактная» группа) структура печени соответствует норме. Хорошо дифференцируются печеночные дольки, внутри их балки. Преобладают одноядерные гепатоциты, ядра с обычным содержанием хроматина.

Клетки Купфера вытянутой формы, ядра обладают гиперхромностью. Пространства Диссе слегка расширены, что свидетельствует об интерстициальном отеке, также отмечается незначительный периваскулярный отек. В сосудах среднего и крупного калибра некоторое малокровие, в их просвете обнаруживается довольно большое количество лимфоцитов, в капиллярах непостоянно встречаются явления плазматизации. Яд эфы, введенный в организм экспериментальных животных в дозе 6 мг/кг, не вызвал грубых изменений в печени. Структура органа не нарушена, четко дифференцируется дольковое и балочное строение. Рисунок печеночных балок подчеркнуто четкий за счет полнокровия и стаза в синусоидах и капиллярах. Гепатоциты в своем большинстве не изменены, лишь изредка прослеживается зернистая дистрофия в их цитоплазме, особенно в печеночных клетках, расположенных по периферии долек. Влияние яда кобры (1 мг/кг) на печень экспериментальных животных сказывается лишь на органной гемодинамике. Большинство гепатоцитов без патологических изменений. Однако изредка в цитоплазме отдельных печеночных клеток определяется зернистая дистрофия. Ядра гепатоцитов нормохромны, чаще встречаются одноядерные их представители. Со стороны кровообращения печени отмечается ряд изменений: в сосудах среднего и крупного диаметра – полнокровие, умеренный периваскулярный отек, в синусоидах и капиллярах – стаз и нередко явления плазматизации. Расширение пространств Диссе свидетельствует о межуточном отеке. Клетки Купфера без патологических изменений. Структура печени при введении яда щитомордника в дозе 4 мг/кг остается близкой к нормальной. Гепатоциты в своем большинстве изменены незначительно.

Лишь в части их, особенно в перипортальной зоне (периферия долек), в цитоплазме встречается зернистая дистрофия. Наряду с этим, во всех полях зрения имеются гепатоциты с полиморфными ядрами, как по форме, так и по содержанию хроматина. Звездчатые ретикулоэндотелиоциты (клетки Купфера) не изменены. В сосудах среднего и крупного диаметра полнокровие, в капиллярах и синусоидах умеренные проявления стаза.

ОСОБЕННОСТИ АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У ДЕТЕЙ С ЭКОЛОГИЧЕСКИ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ТЕРРИТОРИЙ

–  –  –

Актуальность. Физическое развитие является одним из важных критериев здоровья детского населения. Цель:

выявить особенности антропометрических показателей у детей с экологически неблагоприятных территорий.

Материалы и методы. Объектом исследования являлись дети в возрасте 2-7 лет, проживающие в условиях негативного воздействия химических техногенных факторов. Всего было обследовано 330 детей (157 мальчиков и 173 девочки). При оценке уровня физического развития использован комплекс стандартных антропометрических измерений, включающих измерение длины и массы тела, окружности грудной клетки. Для оценки распределения признаков применены региональные таблицы центильного типа. Математическую обработку результатов осуществляли с помощью программы Microsoft Excel. Результаты исследования. Средние показатели роста и веса обследованных детей составили 111,27±1,03 см и 19,11±0,45 кг соответственно. В разных возрастных группах данные параметры имели следующие значения: у детей возраста 7 лет они составили 123,03±1,81 см и 23,98±1,34 кг соответственно; у детей 6 лет – 118,34±1,02 см и 21,49±0,65 кг; у детей 5 лет – 113,49±1,16 см и 19,86±0,76 кг; у детей 4 лет – 105,88±1,22 см и 16,94±0,57 кг; у детей 3 лет – 99,88±1,06 см и 15,11±0,46 кг; у детей 2 лет – 89,83±2,86 см и 12,05±0,56 кг, что соответствовало возрастным нормам. При оценке уровня физического развития детей, проживающих на экологически неблагоприятных территориях, установлено, что 2/3 обследованных детей имели гармоничное (81,8%) мезосоматическое (70%) развитие; дисгармоничное и резко дисгармоничное отмечено у 14,5% и 3,6% соответственно, макросоматический тип имели 17,3%, а микросоматический – 2,4%.

Гармоничное развитие отмечалось у 79,8% девочек и у 84,1% мальчиков, дисгармоничное развитие – у каждой 3 девочки (29%) и каждого 5 мальчика (19%), а резко гармоничное – у каждого 25 мальчика и девочки; мезосомаФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ тотип имели 80,9% мальчиков и 79,8% девочек, в то время как макросоматотип отмечен у 17,2% и 17,3% соответственно, а микросоматотип – у 1,9% мальчиков и 2,9% девочек. Таким образом, гармоничное развитие мезосоматического типа установлено лишь у 73,2% мальчиков и 67,1% девочек, проживающих на территориях санитарно-эпидемиологического неблагополучия. Детей с нормальной массой тела было 76%, причем среди мальчиков и девочек было равное количество (77,1% и 75,1% соответственно, p0,05). Дефицит массы тела наблюдался у 17,2% мальчиков и 15,6% девочек, а избыток массы – у 5,7% и 9,2% соответственно. Среди мальчиков наибольший дефицит массы тела у детей имел место в возрасте 2 лет (33,3%), тогда как у девочек – в возрасте 6 лет (25%). Избыток массы тела у мальчиков наблюдался в возрасте 6 лет (10,4%), тогда как у девочек – в возрасте 5 лет (17,9%). Таким образом, проведенное исследование антропометрических показателей у детей с экологически неблагоприятных территорий выявило ряд отклонений в физическом развитии на основе сравнения со средними значениями по каждому возрасту.

ВЛИЯНИЕ ГЕПАРИНА И ПЧЕЛИНОГО ЯДА НА АКТИВНОСТЬ

АМИНОТРАНСФЕРАЗ

–  –  –

Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского, Н. Новгород, kfg@bio.unn.ru В нашей работе после введения пчелиного яда наблюдалось повышение уровня активности аминотрансфераз в периферической крови крыс. Активность аланинаминотрансферазы, определенная по прошествии 1 часа от введения пчелиного яда в дозе 2 мг/кг повысилась в 3 раза по сравнению с контролем. Через 6 часов после введения яда активность фермента снижалась до уровня, статистически не отличающегося от контроля.

Введение гепарина (50 МЕ/кг) способствовало понижению активности фермента. Достоверные различия от контрольных величин были выявлены и через 1 час, и через 6 часов после введения. Необходимо отметить, что к 6 часам от введения наблюдается тенденция к увеличению активности фермента. К этому времени происходит нейтрализация гепарина вследствие расщепления гепариназой и образования комплексов с серотонином и белками плазмы крови. Смесь пчелиного яда (2 мг/кг) с гепарином (50 МЕ/кг) вызывала достоверное увеличение активности АлАТ до уровня 0,340±0,045 и 0,258±0,052 мкмоль ПВК/ч мл через 1 час и 6 часов от введения соответственно. Более высокая активность фермента проявилась через 1 час после применения пчелиного яда на фоне 500 МЕ/кг гепарина. Нейтрализация эндогенного гепарина протамин сульфатом в дозе 10 мг/кг вызывала статистически достоверное повышение активности АлАТ, в то время как введение пчелиного яда (2 мг/кг) на фоне протамин сульфата вызывало увеличение уровня фермента более чем в 3,5 раза. Активность аспартатаминотрансферазы, измеренная через 1 час после введения пчелиного яда (2 мг/кг) была в 1,6 раза выше контрольной. Введение гепарина (50 МЕ/кг) способствовало снижению активности фермента через 1 час с последующим повышением через 6 часов после введения. При введении пчелиного яда (2 мг/кг) на фоне предварительной гепаринизации также наблюдалось увеличение активности АсАТ, однако через 6 часов после введения яда не наблюдалось статистически значимых отличий от контроля. Пчелиный яд (2 мг/кг) на фоне протамин сульфата (10 мг/кг) вызывал резкое возрастание активности АсАТ в 5,5 раз с последующим снижением до 1,018±0,073 мкмоль ПВК/ч мл через 6 часов от введения.

Пчелиный яд при введении в организм млекопитающих вызывает тяжелые нарушения обмена веществ. Это связано с прямым его действием на ферментные системы, а также со способностью нарушать нервную и гуморальную регуляцию обмена и вызывать состояние стресса. Повышение активности аминотрансфераз можно объяснить и воздействием компонентов апитоксина непосредственно на мембраны клеток. Известно, что мелиттин – мембранолитик, поэтому он изменяет проницаемость мембраны и таким путем может влиять на локализацию и активность ферментов. Сам гепарин снижает развитие общего адаптационного синдрома. Предполагается, что гепарин влияет на конститутивный или индуктивный синтез трансаминаз в печени или других органах и тканях, а также образует биокомплекс гепарин + трансаминазы, обеспечивая восстановление нарушенных реакций переаминирования. Кроме того, возможна непосредственная нейтрализация токсичных компонентов яда образованием неактивных комплексных соединений с гепарином. Этим объясняется меньшая токсичность пчелиного яда в составе смеси по сравнению с введением на фоне предварительной гепаринизации.

О ПРИНЦИПАХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ВОСПРИЯТИЯ ВРЕМЕНИ ЧЕЛОВЕКОМ

–  –  –

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-Петербург, daria-da@yandex.ru

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

Человек в повседневной деятельности способен учитывать временные параметры событий и оценивать отрезки времени различной длительности. Это возможно благодаря работе сложной системы отражения времени, в основе которой, по мнению исследователей, лежат ритмические процессы, протекающих в различных отделах мозга.

Структура такой системы принципиально отличается от всех сенсорных систем, прежде всего потому, что в организме человека и животных нет специализированного органа, который имел бы «рецепторы времени». Да и само время не обладает специфической энергией, которую бы рецепторы могли трансформировать в энергию нервного импульса. Однако многочисленные психологические и психофизиологические исследования показали, что функционирование системы восприятия времени подчиняется ряду закономерностей, характеризующих работу сенсорных систем человека, таких, например, как законы Вебера, Фехнера, Стивенса. Мы предположили, что в процессе оценки человеком интервалов малой длительности – до 3 с (а, возможно, и более длительных), может также выполняться закон Миллера: человек не может успешно различить более 7±2 градаций одномерной стимульной переменной (в нашем случае – длительности интервала).

Для проверки этого предположения было проведено две серии психофизиологических экспериментов. В обеих сериях испытуемые (8 человек 20–29 лет с нормальным зрением) оценивали незаполненные интервалы времени из диапазона 0,03-2,97 с, ограниченные зрительными стимулами – вертикальными полосками, предъявляемыми на мониторе ПК.

В первой серии набор стимулов содержал 50 длительностей, шаг между ними составлял 0,06 с. Нашей задачей было выявить, сколько градаций стимульной переменной (длительности интервалов) испытуемые смогут выделить из всего диапазона длительностей, т. е., на какое максимальное число групп они будут способны разделить этот диапазон. В опыте предъявляемые в случайном порядке интервалы испытуемые должны были отнести к одной из групп (их число менялось от 3 до 8 и задавалось в начале опыта), назвав соответствующую цифру. Успешность разделения всего диапазона стимулов на заданное число групп оценивалась с помощью критерия UМанна-Уитни. Статистическая обработка результатов этой серии с применением выбранного критерия показала, что испытуемые способны выделить во всем диапазоне длительностей в среднем 5,1 группы.

Во второй серии процедура опытов была близка к тем, что описаны в статье Миллера. Испытуемым для оценки предъявлялись не все 50 длительностей из диапазона, а 3-10 интервалов; их число возрастало от первого опыта к последнему, а их длительности в каждом опыте увеличивались от меньшего интервала в диапазоне к самому длительному в геометрической прогрессии. Нашей задачей было определить, сколько интервалов из предъявленных испытуемые оценят верно. Оказалось, что среднее число правильно оцененных длительностей было равно 5;

в опытах, где испытуемым предъявлялось для оценки 5, 6 или 7 стимулов, 5 из них, как правило, оценивались верно; однако при увеличении числа интервалов до 8-10 число правильно оцененных длительностей уменьшалось до 1-3.

Таким образом, результаты обеих серий свидетельствуют о справедливости закона Миллера для процессов восприятия коротких временных интервалов. Этот факт, ранее не показанный ни в одном экспериментальном исследовании, вероятно, может говорить об общности принципов функционирования системы восприятия времени и работы сенсорных систем человека при оценке параметров внешних сигналов.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ИНДУКТОРОВ НЕЙРОНАЛЬНОЙ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ ПОПУЛЯЦИИ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА МЫШЕЙ

–  –  –

Центральная научно-исследовательская лаборатория НИИ ПФМ, Н. Новгород В настоящее время трансплантация стволовых клеток рассматривается как перспективный метод лечения широкого спектра патологий, включая нейродегенеративные заболевания. Наиболее перспективным источником для этой цели являются аутологичные мультипотентные мезенхимальные стромальные клетки (ММСК) костного мозга, уже начавшие дифференцировку в нейральном направлении, но еще не утратившие потентных свойств. В связи с этим, целью данного исследования явилось сравнение воздействия различных индукторов на процессы нейрональной дифференцировки клеток стромы костного мозга мыши.

Задачи: 1)Освоение методики выделения и культивирования мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга мыши. 2) Освоение методики приготовления кондиционной среды по Фрешни. 3) Анализ морфологии и динамики развития ММСК костного мозга под влиянием ретиноевой кислоты и кондиционной среды.

Материалы и методы: Объектом исследования служили стволовые клетки костного мозга мышей (1-ый пассаж), выделенные путем вымывания костного мозга из большеберцовых и бедренных костей раствором PBS, культивируемые в среде DMEM/F12 с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки. Селекцию в культуре ММСК проводили по способности адгезии к пластику. Культивирование осуществляли при 35,5С и 5% СО2 в инкубатоФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ ре МСО-18AlC (Sanyo). В качестве индукторов нейрогенной дифференцировки использовали ретиноевую кислоту (2·10-6 М) (Sigma) и кондиционные среды, взятые от культур фибробластов из тела и мозга эмбрионов мыши (9й день гестации) на 3-й день культивирования (собственная модификация). Морфологию и динамику развития клеток оценивали с помошью инвертированного микроскопа DM1000 (Leica).

Результаты. Выявлено, что ММСК имеют фибробластоподобный фенотип и образуют гетерогенные колонии, представленные двумя типами: крупными распластанными клетками с большим ядром и мелкими веретеноподобными. После добавления нейрональных индукторов, в первые 3 дня заметно уменьшение числа жизнеспособных веретеноподобных клеток. Особенно это выражено при использовании ретиноевой кислоты. Причем погибают сформированные веретеноподобные клетки. Под действием индукторов крупные распластанные клетки меняют свою морфологию, приближаясь к нейробластам: форма становится более четкой, размеры уменьшаются, увеличивается зернистость в цитоплазме. Дифференцированные в нейральном направлении ММСК дают начало значительному количеству мелких клеток морфологически сходных с нейронами, зачастую образующих цепочки. Это наиболее выражено при добавлении кондиционной среды, взятой от культуры клеток мозга эмбриона мыши. Сравнение с контролем показывает, что подобные структуры возникают на поздних сроках культивирования (18 день) без добавления индуктора, но только в единичных случаях, что соответствует литературным данным.

Выводы: Под действием ретиноевой кислоты и кондиционных сред, полученных от культур фибробластов тела и мозга эмбрионов мыши наблюдается изменение морфологии ММСК костного мозга мышей в сторону нейробластов. Наиболее эффективным и безопасным индуктором нейрональной дифференцировки ММСК является кондиционная среда из клеток мозга эмбрионов мыши.

ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБОНЯТЕЛЬНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ САМОК ГРЫЗУНОВ

И ИХ ВИДОВАЯ РОЛЬ

–  –  –

Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского, Н. Новгород, boryakova@mail.ru Экология вида, его взаимодействие со средой обитания, внутривидовые и межвидовые взаимодействия особей тесно связаны с использованием животными тех или иных информационных каналов. Древним и эффективным способом коммуникации является хемокоммуникация. Поведение в естественных условиях обитания видоспецифично. Восприятие обонятельных сигналов также является видоспецифичным, что было показано на моделях поведения различных видов.

Наша работа была посвящена изучению обонятельной чувствительности нелинейных самок мышей и крыс к запаху изовалериановой кислоты (ИВК), входящей в ту или иную сложную природную химическую композицию.

Использована методика вырабатывания условного рефлекса на ИВК с питьевой депривацией. В эксперименте применяли растворы ИВК от 10-3 до 10-9 моль/л для мышей и до концентрации 10-6 моль/л для крыс. Стадию эстрального цикла определяли по влагалищным мазкам с последующим микроскопированием (600). Экспозицию осуществляли в атмосфере ИВК, ИАА и камфоры.

В течение эстрального цикла обонятельная чувствительность к ИВК изменяется в 10 раз (от 10-7 моль/л на стадии проэструса до 10-6 моль/л на стадии метэструса у мышей, и от 10-4.5 до 10-3.5 моль/л соответственно – у крыс).

В данном случае мы, видимо, имеем дело с центральными механизмами воздействия женских половых гормонов на рецепцию одоранта.

Экспозиция в атмосфере запаха ИВК повышала чувствительность к данному раздражителю. Эксперименты с другими одорантами подтвердили общий характер этого феномена. При этом имеет место сглаживание различий в порогах восприятия запаховых стимулов для различных стадий эстрального цикла. Неспецифичность снижения порогов восприятия подтверждает предположение об адаптивном значении этой реакции и существовании соответствующего мембранного механизма (не связанного с увеличением числа рецепторных клеток). С другой стороны, повышение чувствительности до максимума после 21 дня при экспозиции в атмосфере ИВК половозрелых крыс согласуется с приводимыми в литературе данными.

С возрастом чувствительность к ИВК снижается, но характер возрастной онтогенетической динамики к запаху ИВК различен у мышей и крыс. Данные, полученные на крысах, показывают, что максимальная чувствительность характерна для молодых половозрелых животных (10-4.7 моль/л на стадии проэструса, 10-4.3 моль/л – в эструсе). У мышей указанного пика не наблюдается, и обонятельная чувствительность практически линейно уменьшается по мере старения особи. Более низкие пороги восприятия ИВК в качестве запахового стимула у неполовозрелых особей (10-7.6-10-7.4 моль/л) могут быть обусловлены особой ролью ИВК в данный период их жизни (например, как компонента запаха матери). С другой стороны, влияние экспозиции в атмосфере одоранта также приводит к повышению чувствительности к данному запаху. Аналогичное явление, возможно, имеет место на ранних постэмбриональных этапах развития организма, поскольку детеныши находятся в течение 2-3 неФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ дель в гнезде, где концентрация ИВК может быть увеличена, так как данное вещество входит в состав мочи мышей ("эффект материнского гнезда").

В целом, мы можем говорить о видовой специфике обонятельной чувствительности R. norvegicus и M. musculus, что косвенно подтверждается существованием различий в их структуре сообществ (анонимное сообщество закрытого типа, либо формирование "дема").

ВЛИЯНИЕ ОЗОНИРОВАННОГО ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО РАСТВОРА И ДОКСОРУБИЦИНА НА

КОНЦЕНТРАЦИИ ЖЕЛЕЗА, МЕДИ, ЦИНКА В ТКАНЯХ ЖИВОТНЫХ-ОПУХОЛЕНОСИТЕЛЕЙ

–  –  –

Микроэлементы играют важную роль в процессах роста, дифференцировки, репарации, регенерации, апоптоза, некроза, выживаемости клеток. Дисбаланс микроэлементов сопутствует или, в некоторых случаях, служит отправной точкой развития аллергической, аутоиммунной и опухолевой патологии. Расшифровка механизмов нарушений обмена микроэлементов при опухолевом росте и разработка способов коррекции выявленных нарушений представляет собой одну из актуальнейших фундаментальных проблем современной биологии и медицины.

Задачи исследования: 1. Исследовать в сыворотке крови, нормальных и опухолевых тканях животных– опухоленосителей содержание микроэлементов (Fe, Cu, Zn). 2. Провести сравнительный анализ обмена микроэлементов на фоне введения доксорубицина и озонированного физиологического раствора. Материалы и методы Исследование проводилось в плазме и тканях различных органов лабораторных животных (крыс). Животные были разделены на 5 групп: 1) контрольная группа – крысы с перевитой злокачественной опухолью молочной железы (16 животных); 2) животные – опухоленосители с введением цитостатика доксорубицина (16 животных);

3) животные – опухоленосители с введением озонированного физиологического раствора (16 животных); 4) животные – опухоленосители с комплексным введением доксорубицина и озонированного физиологического раствора (16 животных); 5) интактные (16 животных). На 11 день после начала эксперимента под эфирным наркозом осуществляли декапитацию животных и забор тканей: кровь, сердце, печень, почки, лёгкие, мозг, опухоль. Работа выполнена с соблюдением принципов гуманности, изложенных в директивах Европейского сообщесва и одобрена комитетом по биоэтике НижГМА. Пробы для анализа получали с помощью автоклавного метода минерализации. Содержание Zn, Cu, Fe в пробах оценивалось с помощью атомно-эмиссионного метода с индуктивносвязанной плазмой на спектрометре i CAP 6300 INTERTECH Corporation (США).

Выводы 1.В контрольной группе животных отмечается снижение уровней Fe, Cu, Zn во всех тканях по сравнению с интактными животными.

2. Введение доксорубицина сопровождается дальнейшим снижением Fe, Cu, Zn.

3. При введении озонированного физиологического раствора изменение уровней анализируемых микроэлементов менее выражено. 4. В группе животных с одновременным введением озонированного физиологического раствора и доксорубицина показатели микроэлементов изменялись в меньшей степени.

ОТКРЫТИЕ НОВЫХ АНТИКОАГУЛЯНТОВ КРОВИ МЕТОДАМИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ РАВНОВЕСИЙ

–  –  –

По данным Всемирной Организации Здравоохранения сердечно-сосудистые заболевания являются одной из основных причин смертности людей на планете. Течение многих болезней сердечно-сосудистой системы осложняется риском возникновения осложнений, связанных с тромбоопасными ситуациями. В связи с этим, поиск новых высокоэффективных, нетоксичных и селективных антикоагулянтов является на сегодняшний день очень актуальной задачей.

Методами математического моделирования многокомпонентных модельных биологических систем по репрезентативным данным pH-метрического эксперимента идентифицированы новые антикоагулянты - устойчивые молекулярные комплексы клинически востребованного высокомолекулярного гепарина с эндогенными лигандами плазмы крови Механизм их антикоагулянтной активности связан со снижением равновесной концентрации иона Ca2+ (участника каскада реакций коагуляции крови, активатора конформаций факторов свертывания) за счет обФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ разования устойчивых комплексов иона Ca 2+. с гепарином и эндогенными лигандами. Расчет производился по универсальной программе расчета многокомпонентных химических равновесий AUTOEQUIL.

В результате проведенных исследований было показано, что активность новых идентифицированных антикоагулянтов превосходит активность гепарина: комплекса гепарина с глицином в 2,3 раза, комплекса гепарина с аденозинтрифосфатом (АТФ) в 2,8 раза, а комплекса гепарина с аргинином в 3, 2 раза.

Следует отметить, что полученные результаты полностью подтверждены данными биологических экспериментов in vitro и in vivo на плазме крови лабораторных крыс, полученными проф. д.б.н Л.А. Ляпиной и с.н.c. к.б.н В.Е. Пасторовой в лаборатории защитных систем крови биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

Таким образом, по данным двух независимых методов – метода математического моделирования и метода коагулологического анализа с высокой степенью достоверности открыты новые, эффективные, нетоксичные антикоагулянты крови: комплексы высокомолекулярного гепарина c АТФ, глицином и аргинином.

ВЛИЯНИЕ ГЕПАРИНА НА АНТИНОЦИЦЕПТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ЭТАНОЛА

–  –  –

Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобаческого, Н. Новгород, kfg@bio.unn.ru Основной специфической чертой наркотических средств, к которым относится этанол, является, в первую очередь, обезболивание, которое, по современным представлениям, связано с блокадой передачи возбуждения в центральных межнейронных синапсах. Торможение нервных центров при действии наркотиков обусловлено тем, что в силу особенностей физико-химических свойств молекул эти вещества препятствуют взаимодействию химического медиатора в синапсах с рецепторным белком, блокируют мембрану, ответственную за генерацию потенциала действия постсинаптической структуры, и тем самым затрудняют синаптическое проведение. Следствием этого являются потеря сознания и различных видов рецепторных восприятий (болевых, температурных, осязательных, зрительных, вестибулярных и так далее). В нашей работе был использован 12% этанол, который вводили животным внутрибрюшинно в объёме 1 мл в дозе 5 г/кг массы тела, гепарин, содержащий в 1 мл 5000 МЕ и 1% протамин сульфат. В качестве экспериментальных животных были использованы белые беспородные крысы-самцы (40особей), до опыта содержащиеся на общем рационе вивария. Исследования антиноцицептивного действия этанола проводилось в камере, пол которой представлял собой электродную сетку. На электроды подавалось импульсное напряжение от стимулятора ЭСС - 4. Фиксировалось минимальное напряжение, при котором животное отвечает двигательной реакцией на электроимпульс. Экспериментальные данные были подвергнуты статистической обработке методом парных сравнений по критерию Стьюдента. Пороговое значение импульсного тока в норме, до введения этилового спирта, составляло 18±0,4 В. При совместном введении этанола и гепарина в виде смеси в соотношении 1:10 антиноцицептивный эффект этилового спирта полностью снимался.

Причем, необходимо отметить, что через 5 минут после введения смеси пороговая величина раздражителя достоверно снижалась, в отличие от реакции на этанол, при введении которого в первые 5 минут происходило резкое увеличение величины болевого порога. Другие сочетания этанола с гепарином (1:0,5; 1:5; 1:50) в меньшей степени блокировали антиноцицептивное действие этилового спирта. Предварительное введение гепарина в дозе 1000 МЕ/кг также в значительной степени нивелировало величину болевого порога. Достоверные различия от контрольных величин были выявлены только на 10-20 мин от момента введения этилового спирта, а начиная с 40-ой мин порог ноцицептивной чувствительности стабилизировался на уровне 18 В. Диаметрально противоположная картина изменения порога болевой чувствительности наблюдалась при введении этанола в дозе 5 г/кг на фоне классического антагониста гепарина - протамин сульфата (10 мг/кг). В этом случае болевая чувствительность резко снижалась, а порог раздражения увеличивался в 2 раза по сравнению с контрольными величинами.

На наш взгляд, феномен модификации антиноцицептивного действия этанола при совместном введении его с гепарином, а также в условиях гипергепаринемии, вызванной введением экзогенного гепарина, связан с молекулярным взаимодействием гепарина и этанола, в результате чего антиноцицептивное действие этанола значительно снижается. В условиях гипогепаринемии, вызванной введением протамин сульфата, этанол не блокируется эндогенным гепарином, в результате чего антиноцицептивные свойства этилового спирта определённым образом усиливаются и пролонгируются.

ИЗУЧЕНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПЕПТИДЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ СПОРТСМЕНОВ РАЗНЫХ

КВАЛИФИКАЦИОННЫХ ГРУПП ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

–  –  –

В биохимии спорта огромное внимание уделяется поиску тех ключевых факторов регуляции метаболизма, воздействие на которые позволит значительно улучшить спортивный результат. Наиболее перспективной мишенью для воздействия является пептидергическая система. Нейропептиды играют важную роль в адаптационных процессах, участвуют в формировании пищедобывательного и полового поведения, регулируют состояние практически всех остальных регуляторных систем. Данные исследований последних лет свидетельствуют об участии некоторых регуляторных пептидов в реакциях адаптации при физической работе. Однако, ограничения, связанные с трудностью введения регуляторных пептидов в организм животных, снижают возможности их использования для регуляции функционального состояния организма и улучшения спортивного результата. Кроме того, изучение содержания уровня того или иного нейропептида в тканях и сыворотке крови не дает достаточно точных представлений о динамических процессах, происходящих в пептидергической системе при физической работе. Более информативным является изучение процессов синтеза и трансформации нейропептидов, поскольку концентрация биологически активных пептидов зависит от активности ферментов, участвующих в их обмене.

Цель нашей работы – исследование уровня регуляторных пептидов в сыворотке крови спортсменов и людей, не занимающихся спортом, а также изучение путей их образования и инактивации в норме и при физической работе.

Было установлено, что у спортсменов высокой квалификации не наблюдалось отличий по содержанию соматотропина, ИФР-1, ЛГ, ФСГ, пролактина и люлиберина в сыворотке крови от нетретренированных людей ни в покое, ни при физической работе. У обоих исследуемых групп уровни этих регуляторных пептидов повышались при нагрузке на одинаковую величину – на 250, 40, 70 и по 50 % соответственно. В покое уровни инсулина, глюкагона и лептина в крови спортсменов были выше, чем у неспортсменов на 30%. При физической работе уровни инсулина и глюкагона у спортсменов поднимались на 70 и 110 % соответственно по сравнением с исходным, уровень лептина не изменялся, в то время, как у неспортсменов уровень инсулина на нагрузке не отличался от исходного, а уровни глюкагона и лептина поднимались на 130 и 60% соответственно. Уровень АКТГ у спортсменов в физиологическом состоянии был выше, чем у контрольной группы в 3,5 раза. После нагрузки уровень АКТГ у неспортсменов повышался в 3 раза по сравнению с исходным, у спортсменов происходило повышение на 85% по сравнению с исходными данными, что в 2 раза превышало значение контрольной группы на нагрузке.

Активность пептидил-дипептидазы А, карбоксипептидазы N и лейцинаминопептидазы у спортсменов в физиологическом состоянии была выше, чем у людей, не занимающихся спортом. После анаэробной работы у спортсменов не наблюдалось изменений в активности исследуемых ферментов, в то время как у неспортсменов происходило повышение активности данных пептидгидролаз.

Таким образом, пептидергическая система активно вовлечена в адаптивные процессы к физической работе и перестройки в ее функционировании являются одними из тех факторов, от которых зависит спортивный результат.

ВЛИЯНИЕ ИНГАЛЯЦИЙ ПРЕПАРАТА «АПИНГАЛИН» НА НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КРОВИ

КРЫС ПРИ ОТЕКЕ ЛЕГКИХ

–  –  –

Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского, Н.Новгород, kfg@bio.unn.ru Продукты пчеловодства характеризуются высоким лечебным действием при ряде заболеваний. По-видимому, использование апипродуктов в виде различных комплексов является особенно эффективным. Целью работы явилось исследование влияния ингаляций препарата «Апингалин» на некоторые показатели крови крыс при отеке легких. В ходе эксперимента было установлено, что после моделирования отека легких ЭФП эритроцитов снизилась на 15%, агрегационная способность эритроцитов увеличилась на 16,5%, СОЭ повысилась на 66% и ИД уменьшился на 12% по сравнению с интактной группой животных (р0,05). Наряду с этим, у крыс контрольной группы было отмечено повышение вязкости крови на 21% относительно здоровых животных (р0,05). Кроме того, было выявлено увеличение ССЭ на 58% относительно интактной группы животных (р0,05). Нарушение функциональных характеристик эритроцитов могло быть следствием изменения организации липидного бислоя мембраны. В связи с этим был проведен анализ липидного спектра эритроцитов. Было обнаружено увеличение количества ЛФХ – в 4 раза по сравнению с интактной группой (р0,05). При этом были выявлены однонаправленные изменения фракций ФХ, СМ и ФЭА сторону их уменьшения на 7%, 18% и 10% соответственно, относительно группы «интактные животные» (р0,05). Полагая, что препарат оказывает общее действие на систему крови, нами было проведено исследование показателей тромбоцитов. Было установлено повышение количества тромбоцитов на 36%, уменьшение времени образования тромбоцитарных агрегатов на 11,3 сек. и увеличение адгезивности тромбоцитов на 51% относительно интактной группы (р0,05). Ингаляционная терапия животных препаратом «Апингалин» привела к нормализации изучаемых параметров. При этом ЭФП эритроцитов увелиФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ чилась на 25%, агрегация эритроцитов уменьшилась на 21,5% относительно контрольной группы (р0,05), при этом СОЭ снизилась на 65% по сравнению с отеком (р0,05) и достигла уровня нормальных значений (р0,05).

Наряду с этим наблюдалось достоверное повышение ИД на 26% по сравнению контрольной группой животных.

Вязкость крови снизилась на 15,6% относительно отека (р0,05). Вместе с тем, произошло снижение ССЭ на 48% по сравнению с контролем группой (р0,05). Анализ фосфолипидного спектра мембран эритроцитов после курсовой ингаляции «Апингалином» выявил заметное снижение фракции ЛФХ – в 2,6 относительно контрольной группы (р0,05). Произошло достоверное повышение уровня ФЭА на 6%, а так же увеличение количества СМ - почти на 12% и ФХ - на 6% по сравнению с контрольной группой животных. На общее количество тромбоцитов в крови крыс ингаляционная терапия препаратом «Апингалин» не оказывала существенного влияния. В то же время «Апингалин» способствовал увеличению времени образования тромбоцитарных агрегатов на 16,4 сек. и снижению адгезивности тромбоцитов на 48% по сравнению с контрольной группой (р0,05). На основании полученных результатов, можно заключить, что курсовая ингаляция крыс препаратом «Апингалином» в условиях моделирования отека легких оказывает положительное влияние на клетки крови - восстанавливает структурно-функциональное состояние эритроцитов и нормализует функциональные характеристики тромбоцитов, улучшая тем самым состояние системы крови и организма в целом.

АДАПТАЦИОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВЕГЕТАТИВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ СТУДЕНТОВ РАЗЛИЧНЫХ

ФАКУЛЬТЕТОВ К ОБУЧЕНИЮ

–  –  –

Арзамасский государственный педагогический институт им. А.П. Гайдара, Арзамас, statueva@mail.ru Обучение в системе высшего образования относится к категории умственного труда с напряжением памяти и внимания, особенно в периоды повышенной ответственности во время зачётной недели, экзаменационной сессии значительно возрастают тревожность, интеллектуальная и эмоциональная нагрузки. Исходя из этого, целью работы явилось изучение адаптационных изменений вегетативного статуса (методом кардиоинтервалографии) студентов различных факультетов к обучению. В исследовании принимали участие студенты 1 и 5 курсов Арзамасского государственного педагогического института двух факультетов: физико-математического (ФМФ) и психолого-педагогического (ППФ). Измерения проводились в трёх режимах обучения: в условиях обычного учебного дня, до экзамена и после экзамена. При оценке исходного вегетативного тонуса ориентировались на интегральный показатель, каким является ИН (ИН = АМо / 2dx Мо): к симпатотоникам относили детей с ИН более 140 усл. ед., к нормотоникам – с ИН в пределах от 60 до 140 усл. ед., к ваготоникам – с ИН менее 60 усл.

ед..



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |
Похожие работы:

«Версия Январь 2009 г. Ноутбук AMILO Pi 3525 3 Великолепный универсальный мобильный ПК Стр. 6 Ноутбуки AMILO серии P – сочетание производительности для решения широкого круга задач, новейших технологий и прево...»

«Сообщение о существенном факте “Сведения об этапах процедуры эмиссии ценных бумаг” 1. Общие сведения 1.1. Полное фирменное наименование эмитента (для Открытое акционерное общество "Федеральная некоммерческой организации – наименова...»

«ОСНОВЫ КАРТОГРАФИИ (заочное обучение) ЛЕКЦИЯ. 1. Географическая карта: определение, элементы, методы составления. Термин карта появился в средние века, в эпоху Возрождения; термин происходит от латинского слова, обозначающего лист, бумага. В России изначально карта называ...»

«СПЕЦИФИКАЦИЯ итоговой работы для выпускников начальной школы по РУССКОМУ ЯЗЫКУ Назначение диагностической работы Работа предназначена для проведения итоговой диагностики учебных достижений выпускников начальной школы по предмету "Русский язык". С помощью данной работы оцениваются и...»

«www.snackgroup.com РЖАНЫЕ ГРЕНКИ СУХАРИКИ ПШЕНИЧНО-РЖАНЫЕ СЕМЕЧКИ ПОДСОЛНЕЧНИКА ТЫКВЕННЫЕ СЕМЕЧКИ АРАХИС ФИСТАШКА МОРЕПРОДУКТЫ СУШЕНО-СОЛЕНЫЕ О компании Компания СНЭК-ГРУПкрупный производитель снековой про...»

«Алистер Кроули ПЛАН ШЕСТИ СТАТЕЙ О НАРКОТИКАХ I. ВВОДНЫЙ ЭКСКУРС А. Тотальное невежество по вопросам, связанным с наркотиками. Дичайшие представления сторонников и противников, радости и опасности сильно преувеличены. B. Список самых известных наркотиков, представляющих физический интерес: алкоголь, эфир, хлороформ, гашиш, Anha...»

«Центр равных возможностей для детей-сирот "ВВЕРХ" Годовой отчет 2011-2012 учебный год Москва, Вознесенский пер., 8 / www.vverh.su В 2011-2012 учебном году групповые и индивидуальные занятия велись для 124 студентов. Было проведено около 9000 уроков. Из них 1800...»

«Отчет об итогах эксперимента СветЛ-Флора за 2015 г. Харьковская обл., с. Чепель ЗДРАВИЯ ВСЕМ ЖЕЛАЮ! Во второй части отчета были описаны изменения, которые произошли с виноградом и кустарниками, произрастающими на нашем участке. В данной части будет уделено вним...»

«СПЕЦИФИКА ХРОНОТОПА В ИСКУССТВЕ ХХ ВЕКА Александров Н.Н. Время и его отраженность в пространстве Продолжая сказанное выше, разведем: временные искусства стали доминирующими, но при наступлении доминирования времени в ментальном хронотопе пространственные искусства (точнее, уже дизайн) никуда не исчезли, но сильн...»

«Октябрь Народные приметы погоды в октябре y Если птицы улетают в начале месяца, зима наступит быстро и будет холодная. Если птицы не спешат улетать, то осень будет затяжная и теплая, а зима — мягкая. После отлета журавлей через 3 недели ударят ночные заморозки. y Листопад прошел быстро — скоро похолодает и зима будет суровая. Листья остаю...»

«ПРОГРАММА международной специализированной выставки "ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЕ" 15-17 сентября 2015 года МВЦ "Крокус Экспо", II павильон 15 СЕНТЯБРЯ 2015 ГОДА КОНГРЕССНАЯ ПРОГРАММА ПЕРВОГО ДНЯ ВЫСТАВКИ 11:30 – 18:00 ПЛЕНАРНОЕ...»

«СПЕЦЫЯЛЬНЫЯ ГІСТАРЫЧНЫЯ ДЫСЦЫПЛІНЫ Калечиц, И. Л. Запись о наказании попа и другие граффити СпасоПреображенской церкви г. Полоцка / И. Л. Калечиц // Крыніцазнаўства і спецыяльныя гістарычныя дысцыпліны : навук. зб. Вып. 7 / рэдкал. : С. М. Ходзін (адк. рэд.) [і інш.]. — Мінск...»

«PROЛОG 04 сентябрь Все prо логистику и не только. Научиться Аналитика ставить складской рынок Читайте на стр.2 цели События выставка СЕМАТ Читайте на стр.4 Новости 20А Обучение бригадиров Читайте на стр.5 Вкусный рецепт от логиста Читайте на стр.7 04 сентябрь От редак...»

«СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ВВЕДЕНИЕ СТРУКТУРА ДИСЦИПЛИНЫ ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ПЕРЕЧЕНЬ И СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ ЛИСТ КОНТРОЛЬНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ...»

«1 Алексей СМИРНОВ ВИОЛОНЧЕЛЬ ЗА БУМАЖНОЙ СТЕНОЙ НЕЗАМЕТНЫЕ ПРАЗДНИКИ Вот праздник, который виден издалека: на первомайском ветру тяжко пашут полотнища пурпурных знамен; раскачиваются свисающие донизу туго свитые в...»

«ИПМ им.М.В.Келдыша РАН • Электронная библиотека Препринты ИПМ • Препринт № 38 за 2012 г. Дьяченко С.В., Багдасаров Г.А., Ольховская О.Г. Средства профилирования и анализа многопоточных приложений Oracle (Sun) Studio Performance Analyzer Дьяченко...»

«Acronis Snap Deploy 5 Update 2 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Copyright Statement Copyright © Acronis International GmbH, 2002-2016. All rights reserved. “Acronis” and “Acronis Зона безопасности...»

«№1 (40) ВЕСНА 2016 6 Пять элементов красоты 12 "Минус размер – это легко!" Худеем по методике известного диетолога А. Ковалькова 14 Сокровищница трав Алтая Все тайны растений 23 Витаминный ра...»

«Пояснительная записка Рабочая программа составлена в соответствии с: 1. Федерального закона от 29.12.2012 года № 273-ФЗ "Об образовании в Российской Федерации".2. Федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования, утверж...»

«Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа №16" с. Никольское РАССМОТРЕНО: СОГЛАСОВАНО: УТВЕРЖДЕНО: на заседании ШМО Зам. директора по УВР Директор МАОУ СОШ № 16 Т.А.Алексеева протокол № Е.А.Малютина от " " 2015...»








 
2017 www.doc.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.