Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 18
1.1. Современные представления о механизмах развития стресса. Роль стресса в развитии нарушений в ЖКТ . 18
1.2 Эндогенная опиоидная система. Физиологические и фармакологические эффекты опиоидов. 41
Глава 2. Материалы и методы исследования 57
2.1. Экспериментальные животные 57
2.2. Используемые препараты. 58
2.3. Метод определения стресс-устойчивости животных. 59
2.4. Экспериментальная модель острого иммобилизационного стресса, плавательного стресса и хронического стресса ограничения подвижности. 60
2.5. Биохимические исследования в плазме крови и ткани печени. 61
2.6. Морфологические исследования ткани печени. 65
2.7. Экспериментальная модель частичной гепатэктомии. 65
2.8. Статистическая обработка материала. 68
2.9. Список использованного программного обеспечения 69
2.10. Дизайн исследования 69
Глава 3. Результаты исследований 71
3.1. Сравнительная оценка антиоксидантной активности опиоидных пептидов при различных видах стресса 71
3.1.1. Сравнительная оценка антиоксидантной активности опиоидных пептидов при иммобилизационном стрессе различной продолжительности . 71
3.1.2. Влияние опиоидных пептидов на прооксидантно-антиоксидантный баланс при плавательном стрессе 98
3.1.3. Антиоксидантная активность опиоидных пептидов при хроническом стрессе. 108
3.2. Анализ влияния опиоидных пептидов на морфологические изменения в ткани печени при остром и хроническом стрессе. 115
3.2.1. Влияние опиоидных пептидов на морфологические изменения в ткани печени при остром шестичасовом иммобилизационном стрессе. 115
3.2.2. Эффекты опиоидных пептидов на морфологические изменения в ткани печени при хроническом стрессе 127
3.3. Влияние опиоидных пептидов на биохимические показатели плазмы крови при различных видах стресса 134
3.3.1. Эффекты опиоидных пептидов на активность АСТ, АЛТ, содержание общего белка, альбумина, глюкозы при различных видах стресса. 134
3.3.2. Корригирующее действие опиоидных пептидов на нарушение липидного обмена при остром или хроническом стрессе . 146
3.4. Анализ влияния опиоидных пептидов на морфологические и функциональные изменения в ткани печени после ее массивной резекции 160
3.5. Факторный анализ при различных видах стресса. 171
3.5.1. Факторный анализ при остром трехчасовом иммобилизационном стрессе 171
3.5.2. Факторный анализ при остром шестичасовом иммобилизационном стрессе 180
3.5.3. Факторный анализ острого 12-часового стресса 188
3.5.4. Факторный анализ хронического стресса 196
3.5.5. Факторный анализ плавательного стресса 198
Глава 4. Обсуждение полученных результатов 206
Заключение 233
Выводы 236
Практические рекомендации 238
Список литературы 239
- Современные представления о механизмах развития стресса. Роль стресса в развитии нарушений в ЖКТ
- Сравнительная оценка антиоксидантной активности опиоидных пептидов при иммобилизационном стрессе различной продолжительности
- Корригирующее действие опиоидных пептидов на нарушение липидного обмена при остром или хроническом стрессе
- Факторный анализ плавательного стресса
Современные представления о механизмах развития стресса. Роль стресса в развитии нарушений в ЖКТ
Открытие Г. Селье комплекса универсальных ответных реакций организма в ответ на действие чрезвычайного раздражителя положило начало активному изучению механизмов развития стресса [296]. В настоящее время термин «стресс» рассматривается в литературе в двух основных аспектах – как неспецифическая (общая) реакция организма на чрезвычайные воздействия, нарушающие его гомеостаз, а также как особое состояние нервной системы [24].
Со времен Г. Селье открытый им механизм ответной неспецифической реакции организма на чрезвычайный раздражитель, получивший название стресс-реакции, постоянно привлекает внимание исследователей. Еще Селье показал, что развитие стресса включает 3 стадии. На первой стадии – стадии тревоги, активизируются процессы синтеза, восстановления и роста структур, активируются иммунные реакции [22]. Вторая стадия характеризуется перенапряжением регуляторных процессов, а третья – истощением адаптационных систем и формированием различных видов патологии, которые Селье объединял в группу «болезней адаптации».
Эмоциональный стресс приводит к дезинтеграции различных функциональных систем гомеостатического уровня [84, 85]. Ключевую роль в развитии стресса играет лимбико-ретикулярный комплекс, который первым включается в ответную реакцию на действие стрессорных факторов [106]. С формированием эмоций связаны такие структуры лимбической системы, как миндалина, гиппокамп [84]. Активация ретикулярной формации сопровождается включением в развитие ответной реакции разнообразных структур головного мозга. Стресс характеризуется напряжением гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы (ГГНС). Выделяют 3 стадии в развитии стресса: 1) тревоги, которая проявляется острыми изменениями функционирования организма и начальными этапами формирования устойчивости к действию чрезвычайного раздражителя; 2) резистентности, характеризуется развитием устойчивости организма к стрессору; 3) истощения, проявляется повреждением, которое развивается в различных органах и тканях [24]. Селье выделял эустресс, который имеет адаптивный характер и наблюдается, главным образом, при кратковременном действии стрессора, и дистресс, сопровождающийся патологическими изменениями [97]. Эволюция концепции стресса привела к представлениям о стрессе как о системном ответе целого организма, при котором в первую очередь, нарушаются межсистемные функциональные связи, обеспечивающие гомеостаз [106]. Известно, что стресс приводит к нарушениям функций физиологических систем: эндокринной, кровообращения, иммунитета, половой, высшей нервной деятельности [1, 107].
Постоянное внимание исследователей привлекает проблема эмоционального стресса, представление о котором было сформулировано Levi L. и соавт. [245]. С позиции теории функциональных систем стресс рассматривается как состояние, когда субъекты лишены возможности удовлетворять свои ведущие потребности, т.е. достигать полезных для них приспособительных результатов [2]. Изменение эмоционального статуса является первичной ответной реакцией на воздействие чрезвычайных факторов внешней среды [107]. Не вызывает сомнения ведущая роль эмоционального стресса в формировании психосоматических заболеваний: депрессий, неврозов, психозов, заболеваний сердечно-сосудистой системы, сосудистые мозговые нарушений и т.д. [107].
Начиная с Г. Селье, развиваются представления о значении гуморальных факторов в развитии стресса. Он рассматривал в качестве ведущего патогенетического механизма стресса гипоталамо-гипофизарно надпочечниковую систему [97]. В настоящее время установлено, что развитие стресса сопровождается также активацией гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы, снижением функциональной активности инсулярного аппарата поджелудочной железы, повышением секреции глюкагона, снижением продукции СТГ [106]. При этом установлено, что эндокринные изменения зависят от стадии стресса [113]. Так, вышеприведенные изменения гормональной активности наблюдаются, в первую очередь, в стадию тревоги. Развитие стадии резистентности проявляется уменьшением продукции гормонов коры надпочечников, щитовидной железы, глюкагона, нормализацией содержания СТГ и инсулина [113]. Истощение адаптационных возможностей организма проявляется угнетением продукции гормонов коры надпочечников, инсулина, СТГ. Вызывают интерес экспериментальные данные о продукции кортикостерона при различных видах стресса. Так, моделирование десяти- или шестидесятиминутного холодового стресса, ротационного или иммобилизационного приводило к существенному увеличению в плазме крови содержания этого гормона [13, 14]. Показано, что моделирование иммобилизационного стресса сопровождается активацией гипоталамо-гипофизарной оси, что проявляется в том числе и развитием эндотоксинемии [283]. Уменьшение реактивности гипоталамо-гипофизарной системы у животных, подвергнутых иммобилизации, приводит к снижению выраженности эндотоксинемии. Однако эндотоксинемия может уменьшаться и при действии веществ, блокирующих БАВ в просвете кишечника [12].
Реализация эффектов глюкокортикоидов связана с активацией 2 типов рецепторов: собственно глюкокортикоидные GR и минералокортикоидные MR, которые связывают лиганды и регулируют транскрипцию гормон-зависимых генов [305]. Установлены особенности связывания глюкокортикоидов этими рецепторами – при базальном уровне кортикостерона в плазме крови крыс (80%) высокочувствительные MR связывают гормон, а повышение концентрации глюкокортикоидов, например, при стрессе, приводит к их связыванию с GR, которые характеризуются более низкой аффинностью [334]. В то же время GR экспрессируются в организме повсеместно, тогда как MR, в основном, только в лимбических структурах [168]. Известно, что рецепторы к глюкокортикоидам локализованы внутриклеточно. В то же время высказываются предположения о наличии мембранных мест связывания этих гормонов, которые опосредуют, так называемые «быстрые» эффекты глюкокортикоидов [32].
Как установлено ранее, значительное повышение концентрации глюкокортикоидов в крови при тяжелых физических нагрузках ассоциировано со снижением уровня тестостерона [39]. В то же время при умеренных повторяющихся воздействиях наблюдается одновременное повышение как глюкокортикоидов, так и тестостерона [210, 286]. Гормоны гипофизарно-гонадной системы ограничивают реактивность коры надпочечников к стрессорным воздействиям [304]. По мнению ряда авторов именно соотношение физиологической активности гормонов двух этих систем определяет и характер ответной реакции организма на действие экстремальных факторов окружающей среды: либо адаптивная реакция, либо истощение функциональных возможностей гомеостатических систем организма, вызывающего патологические последствия [322]. Ранее показано, что при ожирении уровень тестостерона в организме снижается, что влияет на исход развития стрессорной реакции [175]. При этом даже у крыс с ожирением стрессорная реакция на умеренные физические нагрузки носит адаптивный характер, сопровождается преобладанием анаболических влияний тестостерона над катаболическими эффектами кортикостерона, что способствует повышению массы органов репродуктивной системы [76]. Установлены особенности социально-стрессовых расстройств в зависимости от эндокринного статуса, в частности у женщин в период менопаузы [75].
В регуляции активности эндокринных стресс-реализующих механизмов принимают участие стресс-лимитирующие системы, которые предупреждают переход стресса в дистресс [55]. Выделяют центральные стресс-лимитирующие механизмы, к которым относят опиоидергическую, дофаминергическую, ГАМК-ергическую, серотониновую системы, систему пептида дельта-сна, систему мелатонина, а также периферические, включающие антиоксидантную систему, системы аденозина, простагландинов, оксида азота, цитопротекторных стресс-белков семейства HSP70 [86]. Показано, что введение компонентов стресс-лимитирующих систем снижает стресс-индуцированные изменения в органах и тканях [51].
В настоящее время большой интерес исследователей вызывает изучение молекулярных механизмов стресса, то есть неспецифических изменений, возникающих в клетках при действии стрессорных раздражителей [52]. Анализ литературы показывает, что в клетках при стрессе наблюдаются следующие изменения: агрегация и денатурация белков, активация свободнорадикального окисления, угнетение активности Na+,K+-АТФазы, повышение концентрации Са2+ внутри клетки, усиление продукции оксида азота [52]. В частности установлено, что под влиянием разнообразных стрессорных факторов (иммобилизация, гипотермия, физическая нагрузка) отмечалось снижение активности Na+,K+-АТФазы в цельных эритроцитах на 30-45% [52, 28]. При этом авторы связывают такое уменьшением с действием специфического ингибитора, а не с изменением структуры самого фермента или окружения. Известно, что торможение активности Na+,K+-АТФазы сопровождается повышением концентрации внутриклеточного Ca2+ за счет активации Na+/Ca2+ обменного механизма [208]. По мнению авторов, падение активности Na+, K+-АТФазы имеет приспособительное значение, так как увеличение объема циркулирующей крови за счет выхода эритроцитов из депо, развивающееся при стрессе, приводит к усилению сердечной активности. Универсальной ответной реакцией на действие чрезвычайного раздражителя на клеточном уровне признано повышение содержания белков теплового шока. При этом индуцированную форму белка теплового шока – 70 рассматривают как молекулярный маркер клеточного стресса, а конститутивную – как маркер адаптационных процессов [48].
Сравнительная оценка антиоксидантной активности опиоидных пептидов при иммобилизационном стрессе различной продолжительности
Моделирование 3-часового иммобилизационного стресса сопровождается повышением содержания в плазме крови промежуточных и конечных продуктов ПОЛ: АГП и МДА, через 39 часов после окончания воздействия: концентрация МДА возросла в 2,5 раза (p 0,001), а АГП – в 2,6 раза (p 0,001) (Таблица 3.1.1, Рисунок 3.1.1, Рисунок 3.1.2). Отмечается увеличение активности СОД у животных, перенесших 3-часовой иммобилизационный стресс, на 30,1% (p 0,01), при этом активность каталазы существенно не менялась (p 0,05). Через 4 и 7 суток после стрессорного воздействия отсутствовали различия в концентрации МДА и АГП у контрольных и интактных крыс (Рисунок 3.1.3, Рисунок 3.1.4). Также активность изучаемых антиоксидантных ферментов не отличалась достоверно в этих группах в указанные сроки.
Введение селективных агонистов ОП оказывало антиоксидантное действие у стрессированных крыс через 39 часов после воздействия, что проявлялось снижением содержания МДА в плазме крови: при применении DAGO – на 25,1% (p 0,05), DSLET – на 15,9% (p 0,05), динорфина А (1-13) – на 11,8% (p 0,05). Не установлено достоверного изменения концентрации АГП у стрессированных животных, получавших ОП, по сравнению с контрольной группой. Используемые пептиды оказывали стимулирующее действие на активность каталазы в плазме крови.
Наибольший эффект проявлял селективный агонист каппа-ОР динорфин А (1-13). При его применении активность каталазы увеличивалась на 81,2% (p 0,001), при введении DSLET и DAGO на 50,4% и 28,6% (p 0,001) соответственно по сравнению с контрольной группой. У стрессированных животных, которым вводили динорфин А (1-13) или DSLET, установлено снижение активности СОД по сравнению с контрольной группой через 39 часов после воздействия (на 13,3% и 19,4% соответственно, p 0,05). DAGO подобного эффекта на активность этого фермента не оказывал. На 4 и 7 сутки после 3-часовой иммобилизации активность каталазы оставалась существенно более высокой у животных, получавших ОП, по сравнению с контрольной группой, причем эффект динорфина А (1-13) был наиболее выраженным. Не установлено изменения активности СОД у крыс, которым вводили исследуемые пептиды, через 4 и 7 суток после воздействия.
В ткани печени через 39 часов после 3-часовой иммобилизации отмечается повышение содержания МДА и АГП на 75,3% и 60,3% соответственно (p 0,001) (Таблица 3.1.2, Рисунок 3.1.5, Рисунок 3.1.6). Установлено увеличение активности обоих исследуемых антиоксидантных ферментов: СОД и каталазы, на 41,6% и 27,0% соответственно (p 0,001) (Рисунок 3.1.7, Рисунок 3.1.8). Через 4 суток в ткани печени сохранялся повышенный уровень ПОЛ, что проявлялось более высокой концентрацией АГП (на 34,9%, p 0,001) по сравнению с интактными животными. Содержание МДА, а также активность и СОД, и каталазы не отличались достоверно у стрессированных крыс по сравнению с интактными на 4 и 7 сутки после воздействия (p 0,05).
Применение ОП оказывало ингибирующее влияние на уровень ПОЛ в ткани печени стрессированных крыс, что проявлялось снижением концентрации МДА, но не АГП (при введении динорфина А (1-13) – на 17,7%, DAGO – на 15,0%, DSLET – на 14,6% (p 0,001)). При использовании всех ОП установлено повышение активности каталазы в ткани печени через 39 часов после воздействия. При введении динорфина А (1-13) увеличение показателя составило 12,3% (p 0,001), DSLET – 11.2% (p 0,01), DAGO – 7,1% (p 0,05). Повышение активности СОД установлено только при применении DSLET (на 7,0%, (p 0,001)). Введение динорфина А (1-13) или DAGO не влияло на активность указанного фермента через 39 часов после воздействия.
На 4 сутки эксперимента содержание АГП, но не МДА, у стрессированных крыс, получавших динорфин А (1-13) или DSLET, было достоверно ниже, чем в контрольной группе (на 35,3%, (p 0,001) и 27,1% (p 0,01) соответственно). У животных, получавших DAGO, отсутствовали достоверные отличия и МДА, и АГП по сравнению с контрольной группой в этот период. Введение DSLET вызывало повышение активности и СОД, и каталазы на 4 и 7 сутки эксперимента (СОД на 47,6% и 48,1%, а каталазы на 53,5% и 31,4% соответственно, (p 0,001)). На 4 сутки после иммобилизации у животных, получавших DAGO, установлено снижение активности СОД на 30,0% (p 0,001), а каталазы – на 19,2% (p 0,01). Динорфин А (1-13) влияния на антиоксидантные ферменты в этот период не оказывал.
На 7 сутки установлено, что содержание МДА у животных, получавших ОП, было достоверно ниже, чем у контрольных крыс. При введении DAGO снижение показателя составило 23,3% (p 0,001), DSLET – 14,4% (p 0,01), динорфина А (1-13) – 8,3% (p 0,05). Концентрация АГП у крыс, которым вводили ОП, достоверно не отличалась от аналогичного значения в контрольной группе (p 0,05). Использование DAGO приводило к значительному повышению активности и СОД, и каталазы на 7 сутки эксперимента (на 52,3% и 57,5% соответственно, (p 0,001). Введение динорфина А (1-13) оказывало разнонаправленное действие на антиоксидантные ферменты на 7 сутки после иммобилизации. Активность СОД снижалась на 14,2% (p 0,05), а каталазы увеличивалась на 16,9% (p 0,05).
Установлено, что 6-часовой иммобилизационный стресс сопровождается усилением процессов ПОЛ, что проявляется повышением концентрации в плазме крови промежуточных и конечных продуктов: АГП – в 2,75 раза (p 0,001) и МДА – в 2,66 раза (p 0,001), через 39 часов после моделирования стресса (Таблица 3.1.3, Рисунок 3.1.9, Рисунок 3.1.10). Изменения активности антиоксидантных ферментов в этот период носили разнонаправленный характер: активность каталазы снизилась на 22,4 % (p 0,001), а СОД, напротив, увеличилась на 11,5% (p 0,05). На 4 сутки после эксперимента по сравнению с интактными животными содержание продуктов ПОЛ было выше: в 2,03 (p 0,01) и 1,61 (p 0,01) (для МДА и АГП соответственно), а активность каталазы ниже (p 0,001), чем в интактной группе на 23,8%. Между сравниваемыми группами отсутствовали отличия в активности СОД в этот период. После моделирования шестичасовой иммобилизации на 7 сутки все исследованные показатели существенно не отличались от аналогичных у интактных животных.
Применение ОП снижало степень активации ПОЛ и предупреждало падение активности каталазы. Наиболее выраженным стресс-лимитирующим действием обладал агонист опиоидных дельта-рецепторов DSLET, что проявлялось снижением по сравнению с контрольной группой содержания МДА на 15,9% (p 0,05) и АГП на 27,3% (p 0,01) через 39 часов. Также этот пептид предупреждал падение активности каталазы: активность каталазы через 39 часов была на 50,4% (p 0,001) выше, чем у крыс контрольной группы. Активность СОД существенно не отличалась по сравнению с контрольной группой. Через 4 суток после иммобилизации концентрации продуктов ПОЛ существенно ниже у животных, получавших DSLET, по сравнению с контрольной группой: в 2,02 раза (p 0,001) и 40,5% (p 0,01) (для МДА и АГП соответственно). По сравнению с контрольной группой активность каталазы была выше – на 25,9% (p 0,001) (Рисунок 3.1.11, Рисунок 3.1.12). Активность СОД существенно не отличалась от аналогичного значения у контрольных крыс. Через 7 суток после стрессорного воздействия концентрации МДА, АГП и активность СОД в плазме крови крыс, получавших DSLET, не отличались от показателей у животных в контрольной группе. Активность каталазы была существенно выше – на 31,6% (p 0,001).
Влияние агониста опиоидных мю-рецепторов DAGO было наиболее выражено через 39 часов после моделирования стресса. Именно в этот период пептид вызывал наиболее выраженное по сравнению с другими ОП снижение содержания АГП и МДА: на 44,2% и 27,1% соответственно (p 0,01). Установлено также повышение активности обоих антиоксидантных ферментов: каталазы – на 23,4% (p 0,01) и СОД – на 12,9% (p 0,01). На 4 сутки эксперимента отсутствовали различия в концентрации продуктов ПОЛ у животных, получавших DAGO, и контрольных крыс. При этом активность и каталазы (на 30,3%, (p 0,01)), и СОД (на 17,0%, (p 0,05)) была статистически достоверно выше. Через 7 суток после моделирования иммобилизации установлено только увеличение активности СОД на 11,8% (p 0,05).
Минимальное стресс-лимитирующее действие проявлял селективный агонист опиоидных каппа-рецепторов динорфин А (1-13). Он вызывал уменьшение концентрации АГП через 4 суток после окончания стрессорного воздействия на 28,9% (p 0,01) и повышение активности каталазы на 4 и 7 сутки эксперимента на 16,5% и 17,6% соответственно (p 0,05).
Полученные результаты показывают, что моделирование иммобилизационного стресса 6-часовой продолжительности сопровождается статистически достоверным увеличением содержания продуктов ПОЛ в ткани печени животных через 39 часов после начала эксперимента (p 0,001): МДА в 2,95 раза (p 0,001) и АГП – в 2,57 раза (p 0,001) (Таблица 3.1.4 Рисунок 3.1.13, Рисунок 3.1.14). Однако не установлено изменений активности антиоксидантных ферментов по сравнению с группой интактных крыс. Повышение содержания продуктов ПОЛ по сравнению с интактными крысами показано и на 4 (в 2,4 раза и на 54,0% (для МДА и АГП соответственно (p 0,001)), и на 7 сутки после иммобилизации: МДА – в 1,9 раза (p 0,001), АГП на 68,3% (p 0,001). На обоих сроках отмечено увеличение активности каталазы: на 21,8% (p 0,05) и 20,4% (p 0,01) соответственно. Активность СОД снижалась только на 7 сутки после иммобилизации – на 22,9% (p 0,01) (Рисунок 3.1.15, Рисунок 3.1.16).
Применение ОП снижало степень активации ПОЛ и повышало активность ферментов, прежде всего СОД. Наиболее выраженным действием обладал агонист каппа-ОР динорфин А (1-13), что проявлялось нормализацией содержания АГП и самым значительным снижением концентрации МДА уже на 4 сутки эксперимента. Также этот пептид вызывал наиболее выраженное увеличение активности СОД на всех сроках наблюдения: через 39 часов – на 49,4%, на 4 сутки на 81,3%, на 7 сутки – в 2,6 раза (p 0,001). Активность каталазы была выше по сравнению с контрольной группой только на 4 сутки – на 30,4% (p 0,001).
Корригирующее действие опиоидных пептидов на нарушение липидного обмена при остром или хроническом стрессе
Моделирование острого иммобилизационного стресса сопровождалось повышением концентрации ОХ, ТГ, ЛПНП, ЛПОНП, НЭЖК через 39 часов после окончания иммобилизации по сравнению с интактными животными (Таблица 3.3.11 – Таблица 3.3.16, Рисунок 3.3.5 – Рисунок 3.3.7). Причем не установлено статистически достоверных различий у крыс, перенесших стресс различной продолжительности, по показателям содержания ТГ, ЛПНП, ЛПОНП. Так, повышение содержания ТГ при моделировании трехчасового стресса составило 29,2% (p 0,01), ЛПОНП – 85,7% (p 0,01), ЛПНП – 133,3% (p 0,01); при воспроизведении шестичасового стресса: ТГ – 30,9% (p 0,01), ЛПОНП – 100,0% (p 0,01), ЛПНП – 133,3% (p 0,01); при двенадцатичасовой иммобилизации: ТГ – 46,7% (p 0,001), ЛПОНП – 100,0% (p 0,001), ЛПНП – 150,0% (p 0,001). Увеличение концентрации ОХ и НЭЖК у крыс, перенесших трехчасовой стресс, было несколько меньшим по сравнению с животными, которым воспроизводили или шестичасовой, или двенадцатичасовой стресс: 13,5% и 108,5% соответственно (p 0,001) при трехчасовой иммобилизации, 42,3% и 163,4% соответственно (p 0,001) при шестичасовой, 54,4% и 173,2% соответственно (p 0,001) при двенадцатичасовой по сравнению с интактными крысами. Повышение концентрации ЛПВП в крови крыс через 39 часов после моделирования стресса отмечено только при трехчасовой иммобилизации (на 100,0%, p 0,001). Увеличение содержания ЛПВП наблюдалось и на 4 сутки после моделирования трехчасового или шестичасового стресса (на 135,7%, p 0,001). Остальные исследованные показатели не отличались от аналогичных у интактных крыс. У животных, перенесших двенадцатичасовой стресс, установлено повышение концентрации ТГ (на 36,0%, p 0,05) и НЭЖК (на 83,1%, p 0,05). На 7 сутки после моделирования иммобилизации не установлено статистически достоверных различий в исследованных показателях между интактной группой и животными, подвергнутыми трех-или шестичасовому стрессу. У крыс, перенесших двенадцатичасовой стресс, концентрация ОХ оказалась существенно ниже по сравнению с интактными животными (на 20.9%, (p 0,01).
Применение ОП у крыс, подвергнутых трехчасовой иммобилизации, приводило к снижению концентрации ТГ, ЛПНП, НЭЖК через 39 часов после окончания стресса по сравнению с контрольной группой. Так, уменьшение концентрации ТГ при введении DAGO составило 27,0% (p 0,001), DSLET – 30,4% (p 0,001), динорфина А (1-13) – 29,6% (p 0,001). Снижение содержания ЛПНП во всех группах, которым вводили пептиды, оказалось одинаковым – 28,6% (p 0,05). Уменьшение концентрации НЭЖК составило: при применении DAGO или DSLET – 28,4% (p 0,01), а динорфина А (1-13) – 33,1% (p 0,01). Стимулирующий эффект исследуемых ОП на образование ЛПВП наблюдался только в экспериментальных группах, получавших DAGO или динорфин А (1-13). Так, увеличение концентрации ЛПВП у крыс, получавших DAGO, составило 39,3% (p 0,01), а динорфин А (1-13) – 42,9% (p 0,01). На 4 и 7 сутки после моделирования трехчасового стресса не установлено различий в значениях изучаемых показателей между контрольной группой и животными, получавшими ОП.
У животных, которым моделировали шестичасовой стресс, через 39 часов после применения DAGO или DSLET установлено снижение содержания: ОХ – на 21,2% и 18,6% соответственно (p 0,01), ТГ – на 23,2% и 21,0% соответственно (p 0,05) , НЭЖК – на 15,0% и 20,3% соответственно (p 0,05). Также в обеих группах отмечено повышение концентрации ЛПВП: при введении DAGO – в 3,2 раза, а DSLET – в 4,9 раза (p 0,001). В группе, получавшей динорфин А (1-13), наблюдалось уменьшение содержания НЭЖК на 20,9% (p 0,05) и увеличение ЛПВП в 4,2 раза (p 0,001). На 4 сутки во всех экспериментальных группах, которым вводили исследованные ОП, отмечено снижение ТГ на 16,1%, 15,6% и 17,4%, а также уменьшение НЭЖК на 26,8%, 34,1% и 30,1%, при применении DAGO, DSLET или динорфина А (1-13) соответственно (p 0,05-0,01). Повышение концентрации ЛПВП установлено только в группах, которым вводили DAGO (на 35,5%, p 0,05) или DSLET (на 25,0%, p 0,05). На 7 сутки после моделирования шестичасового иммобилизационного стресса во всех группах, получавших ОП отмечено снижение содержания ЛПОНП, ЛПНП и повышение концентрации ЛПВП.
Через 39 часов после двенадцатичасовой иммобилизации в группах, получавших исследуемые ОП, установлено снижение содержания ОХ и ТГ по сравнению с контрольной группой. Так, при введении DAGO концентрация ОХ уменьшилась на 22,6% (p 0,001), ТГ – 18,8% (p 0,01). Применение DSLET и динорфина А (1-13) сопровождалось падением содержания не только ОХ и ТГ, но также НЭЖК: при использовании DSLET на 20,2% (p 0,001), 13,1% (p 0,05) и 19,1% (p 0,05) соответственно, а динорфина А (1-13) на: 22,6% (p 0,001), 18,8% (p 0,001) и 22,1% (p 0,05) соответственно, по сравнению с контрольной группой.
Не показано изменение концентрации ЛПОНП и ЛПНП, тогда как содержание ЛПВП значительно увеличилось: в 2,2 раза (p 0,01), 2,4 раза (p 0,001) и 3,1 раза (p 0,001) соответственно при применении DAGO, DSLET или динорфина А (1-13). На 4 сутки после моделирования двенадцатичасового иммобилизационного стресса отмечены достоверно более низкие по сравнению с контрольной группой значения концентраций ТГ и НЭЖК во всех группах, которым вводили ОП. У крыс, получавших DAGO, снижение составило 21,1% и 26,2% (p 0,05, p 0,01), DSLET – 29,8% и 33,8% (p 0,01), а динорфин А (1-13) – 25,2% и 34,6% (p 0,01, p 0,001) соответственно. Также содержание ЛПВП по-прежнему оставалось существенно выше, чем в контрольной группе: при введении DAGO на 45,5% или динорфина А (1-13) на 45,5% (p 0,05). На 7 сутки концентрация ЛПВП в группах, получавших ОП, существенно выше, чем в контрольной (p 0,01-0,001).
Моделирование плавательного двухчасового стресса у крыс Вистар вызывало увеличение содержания в плазме крови: ОХ – на 25,7% (p 0,001), НЭЖК – на 47,2% (p 0,01), ТГ – на 19,6% (p 0,01), ЛПНП – на 77,8% (p 0,001), ЛПВП – на 36,8% (p 0,01), через 39 часов после воздействия (Таблица 3.3.17, Таблица 3.3.18, Рисунок 3.3.8). На 4 сутки эксперимента отмечается нормализация концентраций ОХ, НЭЖК, ТГ, ЛПНП, то есть отсутствуют статистически достоверные различия между указанными показателями у интактных животных и у крыс, перенесших стресс. При этом содержание ЛПВП хотя и снижается, но по-прежнему остается выше, чем в группе интактных крыс (на 26,3%, p 0,01). На 7 сутки после воздействия также отсутствовали различия в сравниваемых группах между всеми показателями, за исключением ЛПВП. Концентрация ЛПВП оставалась выше, чем у интактных животных, на 21,1% (p 0,05).
Введение любого из исследованных агонистов опиоидных рецепторов снижало стресс-индуцированные изменения липидного обмена у животных, перенесших плавательный стресс. Наиболее выраженный эффект оказывали селективный агонист опиоидных каппа-рецепторов динорфин А (1-13) и селективный агонист опиоидных мю-рецепторов DAGO. При использовании этих пептидов уже через 39 часов после моделирования плавательного стресса отсутствовали различия в содержании в плазме крови ОХ, НЭЖК, ТГ, ЛПНП между стрессированными крысами, получавшими один из этих препаратов, и интактными животными (p 0,05). Указанные показатели были существенно ниже, чем у контрольных животных в этот период: при применении DAGO: ОХ – на 16,5% (p 0,01), ТГ – на 13,3% (p 0,05), НЭЖК – на 17,9% (p 0,05), ЛПНП – на 25,0% (p 0,05); при введении динорфина А (1-13): ОХ – на 18,2% (p 0,01), НЭЖК – на 21,7% (p 0,05), ЛПНП – на 25,0% (p 0,05). При введении селективного агониста опиоидных дельта-рецепторов DSLET отмечалось снижение концентрации ТГ на 17,4% (p 0,01), ОХ – на 8,3% (p 0,05), однако содержание ОХ было статистически достоверно выше аналогичного у интактных крыс (на 15,3%, p 0,01). Концентрация ТГ существенно не отличалась от аналогичной у интактных животных(p 0,05). Отсутствовали достоверные различия между концентрациями НЭЖК и ЛПНП у контрольных крыс и получавших DSLET. Оба эти показателя были выше, чем у интактных животных: НЭЖК – на 36,1% (p 0,05), ЛПНП – на 44,4% (p 0,05).
Из всех исследованных опиоидных пептидов только DSLET оказывал влияние на повышение содержания ЛПВП в плазме крови у стрессированных крыс по сравнению с контрольной группой. Через 39 часов после воздействия концентрация ЛПВП была на 65,4% выше (p 0,01) по сравнению с контрольной группой. Введение ни DAGO, ни динорфина А (1-13) не вызывало достоверных изменений концентраций ЛПВП на всех сроках эксперимента по сравнению с контрольной группой.
12-дневный стресс ограничения подвижности у экспериментальных животных достоверно приводит к увеличению в плазме крови содержания ОХ, ТГ и НЭЖК (p 0,01-0,001) в сравнении с интактными крысами (на 70,2%, на 42,6% и на 174,6% соответственно)(Таблица 3.3.19, Таблица 3.3.20). Изменение содержания липопротеидов носило разнонаправленный характер: если концентрация ЛПОНП и ЛПНП увеличивалась на 166,7% и на 150% соответственно, то содержание ЛПВП, напротив, снижалось на 40,7% (p 0,01-0,001).
Применение ОП DSLET или DAGO вызывало существенное снижение концентраций ОХ, ТГ и НЭЖК (при введении DSLET: на 24,3%, на 14,9% и 11,4% соответственно, при введении DAGO: на 20,3%, 10,4% и 23,9% соответственно (p 0,05-0,01). При этом эффект DSLET был более выражен, что проявлялось уменьшением концентрации не только ОХ и НЭЖК (как и при введении DAGO), но и ТГ (p 0,05).
Введение динорфина А (1-13) не оказывало влияния на содержание ОХ, ТГ и НЭЖК в плазме крови по сравнению с контрольными крысами (p 0,05).
Факторный анализ плавательного стресса
При анализе структуры факторов, возникающей через 39 часов после перенесенного плавательного стресса у крыс контрольной группы, установлены 3 фактора, ведущими из которых являются первый и второй (Рисунок 3.5.14). Первый фактор включал: содержание общего белка и глюкозы, активность каталазы в плазме, а также концентрацию АГП в ткани печени. Структура второго фактора: активность СОД в ткани печени и ОАА. Представленные факторы указывают на активацию процессов ПОЛ и истощение антиоксидантных механизмов.
На четвертые сутки факторная структура претерпела изменения. В первом факторе установлены корреляции содержания глюкозы, активности СОД и концентрации МДА в ткани печени, что указывает на активизацию антиоксидантной системы печени.
Второй фактор включал: содержание общего белка, активность каталазы в ткани печени и ОАА. Это может свидетельствовать о продолжающемся нарастании окислительного стресса на фоне высокой активности антиоксидантных систем печени.
На 7 сутки структура факторов была следующей: в первом факторе установлены корреляции содержания ЛПВП, ЛПНП, АГП, активности СОД в плазме крови и каталазы в ткани печени. Второй фактор включал: концентрации ТГ, НЭЖК и АГП в ткани печени. Третий фактор: активность СОД в ткани печени и АЛТ. Представленная структура указывает на мобилизацию энергетических резервов печени на фоне истощения антиоксидантных систем.
У животных, перенесших плавательный стресс, при применении DAGO структура факторов выглядела следующим образом (рисунок 3.5.15). Первый фактор: концентрации МДА, АГП, активность каталазы в плазме и ткани печени. Структура второго фактора: содержание общего белка, НЭЖК и АГП в ткани печени.
На 4 сутки в этой группе показатели коррелировали следующим образом. Первый фактор: концентрации МДА, ЛПНП, ЛПВП в плазме и АГП в ткани печени и активность АСТ. Второй фактор включал: активность каталазы, АЛТ и ОАА, а третий – содержание ЛПОНП и глюкозы. Указанная структура факторов свидетельствует о росте активности антиоксидантных систем плазмы, мобилизации энергетических резервов.
На 7 сутки возникают существенные изменения факторной структуры. Первый фактор включал: концентрации МДА, ЛПНП, ЛПВП. Второй фактор: концентрация МДА и активность СОД в ткани печени, а третий – содержание АГП в плазме и активность каталазы в печени. Представленная структура факторов указывает на мобилизацию энергетических резервов и антиоксидантных систем.
В группе, перенесшей плавательный стресс и получавшей DSLET, через 39 часов нами установлено 2 фактора (Рисунок 3.5.16). Первый фактор: активность каталазы в печени и концентрации МДА, ОХ, ЛПВП в плазме крови. Структура второго фактора: содержание МДА в печени и АГП в плазме. Указанные корреляции свидетельствуют об активации процессов ПОЛ и снижении энергетических резервов.
Структура факторов в этой группе на 4 сутки после стресса выглядела следующим образом. Первый фактор: ОАА, активность АСТ, концентрации альбумина, общего белка, глюкозы в плазме и МДА в ткани печени. Второй фактор включал: содержание ЛНПОН, МДА, АГП в плазме и концентрацию АГП в ткани печени. Третий фактор состоял из следующих показателей: активность АЛТ и содержание ЛПНП, ЛПВП. Установленные взаимоотношения указывают на мобилизацию энергетических субстратов.
На 7 сутки после моделирования стресса первый фактор включал: активность каталазы, СОД, АЛТ в плазме, концентрации альбуминов, МДА, ЛПНП в плазме крови. Второй фактор: ОАА, активность АСТ, содержание глюкозы и ОХ. Указанная картина взаимосвязей свидетельствует об увеличении антиоксидантных систем на фоне снижения энергетических ресурсов.
Структура факторов у животных, перенесших плавательный стресс и получавших динорфин А (1-13), включала 3 фактора, из которых ведущими были первый и второй (Рисунок 3.5.17). Первый фактор: содержание ОХ, АГП, МДА, активность СОД. Второй фактор включал: концентрации глюкозы, альбуминов и МДА в ткани печени, третий: активность АСТ и ОАА.
На 4 сутки в этой группе структура факторов имела существенные особенности. Первый фактор включал: активность каталазы в ткани печени и плазме, содержание альбуминов, общего белка, АГП в ткани печени, ОАА. Во втором факторе установлены отрицательные корреляции между концентрациями ЛПНП и ЛПВП.
На 7 сутки после плавательного стресса у животных, которым вводили динорфин А (1-13), установлены следующие взаимосвязи внутри факторов. Первый фактор: концентрации ОХ, МДА, АГП, активность СОД в плазме крови. Второй фактор включал: концентрацию НЭЖК, активность каталазы в ткани печени и ОАА. Третий фактор: концентрации альбуминов в плазме и МДА в ткани печени. Указанные изменения говорят о системной активации антиоксидантных систем и мобилизации энергетических ресурсов.
Данные факторного анализа подтверждают вывод о наличии у исследованных ОП гепатопротекторного стресс-лимитирующего действия при различных видах стресса. Такой эффект пептидов обусловлен активацией антиоксидантных систем и мобилизацией энергетических ресурсов.