Введение к работе
Актуальность проблемы. Шизофрения и рассеянный склероз относятся к наиболее распространённым заболеваниям нервной системы с недостаточно изученной этиологией, патогенезом и малоэффективными методами терапии. В настоящее время признается ванное значение нейроиммунных реакций в развитии этих заболеваний (Г.И.Коляскина, 1975; С.Ф.Семенов, Н.П.Могилина, 1975; И.В.Ганнушкина, 1976; И.А.Завалишн, 1982, 1984), хотя их патогенетическая роль остаётся во многом невыясненной.
Ликвор, как внутренняя среда мозга, может быть носителем факторов, вызывающих развитие нейроиммунного конфликта. Многими исследователями установлено повышение уровня противомозговых антител и сенсибилизированных клеточных элементов в ликворе больных рассеянным склерозом и шизофренией (А.А.Абаскулиев, Н.В.Исмаилов, 1982; А.Л.Леонович и соавт., 1982; De Lisi е.а., 1981; Henriksson е.а., 1985). Они могут продуцироваться автономной иммунной системой мозга (А.С.Шевелев, 1985; Ю.А.Малаш-хия, 1986), а также быть следствием проникновения клеточных' элементов и антител из периферической крови через повреждённый гематоэнцефалический барьер.
Патогенетическая роль противомозговых антител при рассматриваемых заболеваниях объясняет интерес к исследованию гликоли-пидов, которые обладают сильной иммуногенностью (Н.П.Таранова, 1984; Schachner, 1984) и поэтому могут участвовать в развитии иммунопатологических процессов в мозгу. Имеются данные о снижении содержания ганглиозидов и цереброзидов в мозгу больных рассеянным склерозом, а такие об антиганглиозидной и антицеребро-зидной активности в сь'г:ротке крови и ликворе этих больных ( Yu е.а. ,1974; Davous е.а., 1978; Ruutiainen, 1982; Endo
2 e.a., 1984). Кроме того, преимущественная локализация ганглиози-дов в нейрональных, а цереброзидов - в миелиновых мембранах позволяет использовать эти липиды как своеобразные маркёры мембранной патологии, причиной которой монет быть усиление процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) (Ю.А.Владимиров, А.И.Арча-ков, 1972).
Данные об активации ПОЛ при экспериментальном аллергическом энцефаломиелите (ЭАЭ), рассеянном склерозе и шизофрении весьма определённы (Н.И.Роговина, А.П.Хохлов, I960 ; Л.Л.Прилип-ко, Р.Р.Лидеман, 1982; Е.М.Степаненко и соавт., 198). Существует точка зрения, что активация ПОЛ монет быть инициирующим фактором в развитии неироиммунного процесса (Г.А.Вилков, 1985).
В настоящее время общепризнанным является мнение о важности нарушения нейромедиаторных процессов в происхождении психических и неврологических расстройств при ряде заболеваний нервной системы, в частности, при шизофрении и рассеянном склерозе. Имеются сведения.о вероятном участии противомозговых антител в нарушениях центральной медиации при данных заболеваниях (Г.А. Вилков и соавт., 1983).
Вышеизложенное обосновывает важность изучения эффектов внутрицистернального введения животным ликвора больных рассеянным склерозом, шизофренией и противомозговых антител, выделенных из последнего, на содержание специфических компонентов мембран мозга - гликолипидов, уровень ПОЛ и состояние норадренергической и серотонинергической рецепции в мозгу крыс-реципиентов.
Цель исследования. Целью настоящего исследования явилась оценка неиромеыбранотропного эффекта ликвора больных рассеянным склерозом и шизофренией по содержанию специфических компонентов мембран ганглиозидов и цереброзидов, уровню ГОЛ,
з состоянии норадренергической и серотонинергической систем в мозгу животных, которым внутрицистернально вводили ликвор больных.
Задачи исследования.
-
Изучить содержание ганглиозидов и цереброзидов в мозгу крыс при внутрицистернальном введении ликвора больных рассеянным склерозом, шизофренией и противомозговых антител, выделенных из ликвора больных шизофренией.
-
Провести хемилюминесцентный анализ состояния про- и антиоксидантних процессов в мозгу животных в аналогичной постановке эксперимента.
-
Изучить состояние норадренергической и серотонинергической систем мозга крыс (по содержанию и связывании соответствующих медиаторов) при введении ликвора больных рассеянным склерозом и шизофренией.
Положения, выносимые на защиту.
1. Ликвор больных рассеянным склерозом и шизофренией ока
зывает повреждающее действие на мембраны мозга крыс в опытах
in vivo , которое проявляется в снижении содержания гликолипи-дов, активации П0І и изменении норадренергической и серотонинергической медиации.
2. Одной из причин установленных биохимических нарушений
в мозгу животных при внутрицистернальном введении ликвора больных шизофренией являются антителак антигенам мозга.
Научная новизна работы. Впервые использовано внутрицистернальное введение ликвора больных рассеянным склерозом и шизофренией для определения возможности моделирования отдельных патохимических сдвигов, характерных для данных заболеваний.
Впервые изучены содержание ганглиозидов, содержание и состав цереброзидов в головном мозгу крыс при внутрицистернальном введении ликвора больных рассеянным склерозом и шизофренией. Установлено, что действие ликвора больных приводит к уменьшение содержания гликолипидов, рассматриваемых в качестве своеобразных маркёров нейрональных и миелиновых мембран.
Выявлены активация процессов ПОЛ и изменение норадренерги-ческой и серотонинергической медиации в мозгу крыс-реципиентов. Впервые установлено участие противомозговых антител из ликвора больных шизофренией при их внутрицистернальном введении крысам в снижении содержания ганглиозидов и активации ПОЛ.
Полученные материалы подтверндапт нейромембранотропное действие исследованного ликвора.
Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследования конкретизируют представления о характере и причинах изменений в структуре и функциях мембран мозга крыс в модельных опытах с внутрицистер-нальным введением ликвора больных рассеянным склерозом и шизофренией. Выявленные изменения содержания гликолипидов, норадре-нергической и серотонинергической медиации и активации ПОЛ являются доказательством повреждения нейрональных и миелиновых мембран при воздействии ликвора больных, то есть токсического эффекта. Постановка данных экспериментов позволяет моделировать у животных отдельные патобиохимические изменения, свойственные больным рассеянным склерозом и шизофренией.
Показано, что повреждающие свойства ликвора больных шизофренией связаны с присутствием противомозговых антител.
Конкретизация представлений о токсических свойствах ликвора может быть использована для обоснования новых подходов к те-
рапии рассеянного склероза и шизофрении, направленных на уменьшение нейротоксических свойств ликвора (ликворосорбция, люмбоаб-доминальное шунтирование, иммунокоррекция).
Апробация работы. Основные результаты исследования долонены на конференции "Фундаментальные достижения нейрохинии - медицине" (Горький, 1987), на Всесоюзном симпозиуме и школе молодых учёных (Донецк, 1990).
Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения полученных результатов и их обсуждения (4 главы), выводов, указателя литературы. Работа проиллюстрирована 8 таблицами иЮ рисунками. Список литературы содержит 224 источника, в том числе 124 отечественных и 100 иностранных. Текст занимает 90 страниц машинописи. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследования проведены на 210 белых беспородных крысах обоего пола, массой 150-200 г, содержащихся в условиях вивария в осенне-зимний и весенний периоды. Ликвор больных цереброспинальной формой рассеянного склероза в стадии экзацербации и больных непрерывно-прогредиентнои формой шизофрении до начала лечения, полученный люмбальной пункцией, центрифугировали 10 мин. при 1000 g , концентрировали в 3 раза и вводили в большую цистерну мозга крыс по 0,07-0,1 мл в зависимости от массы животных. Для выделения антител из ликвора больных пользовались методом аффинной хроматографии на CNB-агарозе ("Sigma", США). Получение сорбентов антител и последующую хроматографию проводили по методу А.Б.Полетаева, О.П.Селифановой.(1987).
Животные были разделены на 7 групп: I - интактные крыск и следующие б групп животных, которым внутрицистернально вводили:
2 - ликвор интактных собак; 3 - ликвор больных остеохондрозом; Ч - ликвор больных рассеянным склерозом; 5 - ликвор больных шизофренией; 6 - фракцию противомозговых антител из ликвора больных шизофренией; 7 - свободную от антител фракцию ликвора больных шизофренией.
Определение всех биохимических показателей проводили через ч8 часов после внутрицистернального введения ликвора во всех сериях экспериментов.
Содержание гликолипидов определяли в.,цельном головном мозгу. Ганглиозиды выделяли из ткани мозга по методу Polch е.а. (1957) с дополнительной экстракцией по Suzuki (1965). Содержание сиаловой кислоты ганглиозидов определяли резорциновым методом (Svennerholm, 1963). Цереброзиды выделяли из общего липид-ного экстракта методом тонкослойной хроматографии, их содержание определяли по галактозе ( Radin е.а.,1957).
Определяли показатели хемилюминесценции (ХЛ) в гомогенатах белого вещества и коры больших полушарии головного мозга крыс , (С.А.Владимиров, 197і*): спонтанное свечение (s), отражающее интенсивность эндогенного ПОЛ; быструю вспышку (h), наблюдающуюся при введении ионов двухвалентного железа в систему, величина которой зависит от уровня гидроперекисей; латентный период (Т), зависящий как от агентов, ускоряющих окисление железа, так и от уровня антиоксидантов; медленную вспышку (Н), отражающую уровень ПОЛ, активированного ионами двухвалентного железа ; тангенс угла наклона начальной фазы медленной вспышки, находящийся в обратной зависимости от уровня антиоксидантов в системе.
Содержание дофамина, норадреналина и серотонина определяли флюориметрическими методами в одной навеске ткани гдготалаиуса, гишюкампа и коры больших полушарий (Б.М.Коган, Н.В.Нечаев,
1979). Для определения специфического связывания Н-серотонина
и Н-норадреналина синаптическими мембранами мозга использовали
метод, описанный Hofstein е.а. (1981).
Полученные данные обработаны статистически по Т-критерию Стьядента для малых выборок (Г.Ф.Лакин, 1990).