Введение к работе
Актуальность проблемы. Черепно-мозговая травма (ЧМТ) является мультидисциплинарной патологией, находящейся на стыке многих клинических, медико-биологических и социально-гигиенических дисциплин и имеющей в силу своей распространенности и тяжести последствий большое социальное значение (А.Н. Коновалов, 1988, 1994). Черепно-мозговая травма по отношению к общему травматизму в настоящее время составляет, как свидетельствуют литературные данные, 30,1%-4О,7%, причем, на долю тяжелой приходится 20%. По данным ВОЗ, ЧМТ как причина смертности занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний (Г.Ф. Рыбаков, 1992). ЧМТ относится к числу приоритетных исследований в современной медицине, что обусловлено неуклонным ростом ее частоты, высокой летальностью и инвалидизацией пострадавших (М.Г. Григорьев, А.Г. Фраерман, 1983; А.Г. Королев, 1991). Острота проблемы усугубляется длительностью реабилитации больных в постхоммоционном периоде, а также высоким процентом развития отдаленных последствий (Т.А. Доброхотова, Ф.С. Насруллаев, 1990).
В последние годы большое внимание уделяется возрастным аспектам ЧМТ (Л.О. Бадалян, 1984; Л.Б. Лихтерман, 1995; С. Prigatano et al., 1984; Luerssen T.et al., 1988). У детей ЧМТ составляет до 80% от всех случаев детской травмы. Особенно остро встает проблема ЧМТ у детей грудного и раннего возраста, у которых травматическое повреждение еще незрелого мозга нарушает возможности психофизического развития, является главной причиной тяжелых неврологических нарушений, приводящих к детской инвалидности (А.А. Артарян с соавт., 1990, А.Г. Королев, 1991).
Отсюда становится понятным настойчивый интерес ученых к разработке наиболее адекватных способов лечения ЧМТ. Однако до настоящего времени фармакотерапия ЧМТ остается по-прежнему сложной медицинской проблемой,
еще далекой от окончательного решения (В.В'. Яснецов, В Е. Новиков, 1994; А.Н. Коновалов, 1994, Я.Б. Юдельсон, К.А. Якунин, 1997;). Важным моментом в улучшении результатов лечения ЧМТ безусловно является всестороннее раскрытие основ патогенеза, включая исследование патогенетических механизмов посттравматических расстройств в возрастном аспекте. Особый интерес представляет изучение биоэнергетической активности и других метаболических изменений в мозговой ткани в динамике ЧМТ, поскольку именно они рассматриваются в качестве одних из ведущих факторов в биохимическом и патофизиологическом механизмах развития посттравматических нарушений (В.Є. Новиков, 1993).
В последние годы в лечении ЧМТ все чаще используют ноотропы, отмечая высокую их эффективность в процессе нормализации энергетического обмена, повышения толерантности мозга к различным повреждающим воздействиям (И.Я. Усватова с соавт., 1981). Ноотропы представляют собой новый перспективный класс веществ, которые находят широкое применение в различных областях медицины. Их с успехом применяют при различных нарушениях функций мозга, так как они обладают способностью активизировать пластические процессы в ЦНС, положительно влияют на энергетику нервной ткани (Giurgea С, 1972; Г.В. Ковалев, 1990; Т.Д. Воронина, 1991).
В настоящее время в клиническую практику внедрено довольно много препаратов разного химического строения, в спектре фармакологической активности которых присутствует ноотропный компонент. Синтезирован и проходит экспериментальные исследования ряд новых веществ, включая нейропептиды, обладающие ноотропной активностью (СБ. Середенин, Т.А. Воронина. 1992). Тем не менее, до сих пор пирацетам остается одним из основных ноотропов, используемых в медицинской практике. Необходимо проведение сравнительных исследований по установлению эффективности влияния ноотропов разного химического строения на метаболические процессы в
мозговой ткани, в частности, для выявления высокоэффективных средств для фармакологической коррекции метаболических изменений в мозге в динамике ЧМТ.
Цель работы. Целью настоящей работы является изыскание эффективных средств фармакологической коррекции метаболических изменений в мозговой ткани в посттравматический период среди веществ разного химического строения, обладающих ноотропной активностью.
Основные задачи исследования. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить влияние ряда веществ с ноотропной активностью на водный
баланс в мозговой ткани и компонентах крови крыс разного возраста в динамике
черепно-мозговой травмы.
-
Исследовать состояние окислительного фосфорилирования в митохондриях мозга неполовозрелых и взрослых крыс в динамике черепно-мозговой травмы и ее коррекции ноотропами.
-
Исследовать Mg-АТФазы и Na, К-АТФазы в мозговой ткани неполовозрелых и взрослых крыс в динамике ЧМТ и при ее фармакотерапии ноотропами.
4. Провести сравнительный анализ эффективности фармакологической
коррекции метаболических изменений в посттравматическом периоде различными
веществами с ноотропной активностью в возрастном аспекте.
Научная новизна исследования. Впервые проведено сравнительное изучение влияния большой группы препаратов с ноотропной активностью на метаболические процессы в мозговой ткани в динамике ЧМТ в возрастном аспекте. Наряду с известными ноотропами исследован ряд новых веществ с ноотропной активностью: нооглютил, ГВС-111, АКТГ(5-ю)-
Впервые проведен комплексный анализ состояния биоэнергетических процессов в мозговой ткани и водного баланса в мозге и компонентах крови
взрослых и неполовозрелых животных в разные сроки посттравматического периода. Выявлены изменения функциональной активности митохондрий, фермента АТФазы, нарушения водного метаболизма и проведено исследование зависимости этих изменений от длительности посттравматического периода и возраста животных.
Показана способность ноотропов существенно улучшать процессы биоэнергетики и водный баланс в мозге и крови как взрослых, так и неполовозрелых животных, перенесших ЧМТ. Среди изученных препаратов наиболее выраженный эффект был выявлен у нооглютила, который улучшал метаболические процессы в различные сроки после ЧМТ и был одинаково эффективен у взрослых и неполовозрелых животных.
Практическая ценность работы. Результаты проведенной работы позволяют рекомендовать для клинического испытания в качестве эффективного средства фармакологической коррекции метаболических расстройств в динамике ЧМТ у взрослых и детей новый отечественный ноотроп - нооглютил. Менее выраженный эффект обнаружен у другого отечественного соединения - ГВС-111. Показана эффективность ноотропов в предупреждении нарушений метаболизма в острый и отдаленный периоды ЧМТ.
Установленные в работе изменения водного баланса компонентов крови, отражающие метаболические нарушения в мозговой ткани, могут служить прогностическими показателями для определения степени тяжести процесса, его динамики и эффективности фармакотерапии пострадавших в посттравматическом периоде.
Основные положения, выносимые на зашиту 1. В динамике ЧМТ происходят выраженные изменения водного баланса не только в мозговой ткани, но и в компонентах крови. В эритроцитах и плазме крови взрослых и неполовозрелых животных, перенесших ЧМТ, нарушается соотношение
7 і
свободной и связанной воды. Водный баланс не восстанавливается даже через месяц после ЧМТ.
-
В посттравматическом периоде в головном мозге снижается функциональная активность митохондрий, Mg-АТФазы и Na, К-АТФазы, что проявляется угнетением процессов окисления, фосфорилирования, нарушением утилизации энергии АТФ и способствует развитию энергетического дефицита в мозговой ткани. Изменения биоэнергетики наиболее выражены в 1-4 сутки после травмы. У неполовозрелых животных энергетический обмен остается нарушенным в отдаленный период ЧМТ.
-
Вещества с ноотропной активностью уменьшают выраженность метаболических изменений в мозге и компонентах крови в динамике ЧМТ как у взрослых животных, так и неполовозрелых. Эффект препаратов проявляется к 4-7 суткам посттравматического периода.
4. Среди изученных соединений наибольшей активностью в отношении
предупреждения посттравматических нарушений метаболизма обладает новый
отечественный ноотроп - нооглютил. Он оказывает действие как в острый период
ЧМТ (1-4 сутки), так и в отдаленный - через месяц.
Апробация работы. Материалы данного исследования доложены на научной конференции молодых ученых (1996) и проблемной комиссии по неврологии и психиатрии (1994,1997) Смоленской медицинской академии, Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической фармакологии» (Смоленск, 1994), Всероссийской научной конференции «Антигипоксанты и актопротекторы: итоги и перспективы» (С. Петербург, 1994), а также на совместном заседании кафедр фармакологии, нормальной физиологии, патологической физиологии, биохимии, бионеорганической химии и ЦНИЛ СГМА (1997).
По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на )ЗР страницах машинописи и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов
исследования, трех глав с описанием собственных исследований, обсуждения, выводов и научно-практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 23 таблицами и 2 рисунками. Список литературы состоит из 250 источников, в том числе 224 на русском языке и 26 на иностранных.
Похожие диссертации на Влияние веществ с ноотропной активностью на метаболические процессы в мозговой ткани в динамике черепно-мозговой травмы
