Введение к работе
Актуальность проблемы. Несмотря на значительные успехи, достигнутые в лечешш инфекционных заболеваний, инфекции по-прежнему представляют собой угрозу здоровью человека и сельскохозяйственных животных. Особенно острой является проблема данных заболеваний и период беременности. Известно, что вирусные и бактериальные агенты сиособны оказывать отрицательное воздействие на развитие илода, исход беременности сельскохозяйственных животных и последующее развитие приплода (Митрофанов П.М., 1983, 1985; Нолдрин ГА, Дончсшсо Л.С., 1997; Шкиль НА и др., 1998; Любип И.Н., Смирнов П.И., 2001). Инфицирование матери служит причиной врожденной патологии ее потомков: сердечно-сое уд истой патологии, аномалий гемоноиза, нарушения функции иммунной системы, почек, центральной нервной системы (Коптяева И,1>, и др., 1995; Терских И.И., Казанцев В.11.,2000).
К перспективным средствам лечения перинатальных инфекций можноотнестп индукторы ннтегкреронанаосноведвуспиріиіьнихІ'НК^сРІІК^ІІнастоящее время препараты дсРИК, такие как ридостнн. подудан, полигуанил, ларифаи, используются в ветеринарии и медицине в качестве противовирусных, антибактериальных и и.чмуномодулирующих средств (Чекнев С.1Ї. и др., 1994; Ершов Ф.И., 1996; Ершов Ф.И., Тазулахова Э.В, 1999; Докченко А.С., 2003; Масычева В.И. и др., 200-1; Alikin Yu.S, ctal, 1995). В то же время вопрос о возможности их применения для антинн-фекииоинон терапии в период беременной и по-прежнему остается открытым.
Есть основания налагать, что необходимым компонентом исследования перспективных терапевтических средсти, в том числе, средств лечения перинатальных инфекций должна быть оценка функционального состояния эндокринных систем потомков. Это объясняется ключевой ролью ней ро-і у моральных механизмов в peiy-лящіифпзиологическихфункцийигшличнмхформ поведения. К числу таких систем следует отнести системы, ос^лечнваюішіс поддержание гомеостаза глюкозы: гапота-ламо-гнпофизарно-надпочечннковую систему (ГПІС) и поджелудочную железу.
Установлено, что воздействие факторов различной природы в период пренатального развития способно вызывать длительно сохраняющиеся изменения функции ГПІС и поджелудочной железы взрослых потомков (Дыгало 11,11., І993; Осадчух Л.В. и др.. 2004; Pollard І., 19Й1; Dorner С. et al., 1988; Tabu F. et al., 1990; Takaliashi L.K. et al., 1990; Dorner C, Hagemann А., І99-І; Dorner G, 2000; Weimwrk M. et al., 199K, 2005). Есть данные об участии в медиировании этих процессов гормонов коры надпочечников и глюкозы матери (Дыгало П.П., Маумепко E.D., 1983, 1988; Dorner G, et al, 1988; Weirtstock M., 2005).
В то же время вопрос о последствиях индукции интерферона и организме беременной самки для функциональною созревания эндокринных систем потомства до сих пор не исследовался. Слабо изучены и вопросы, касающиеся влияния индукторов интерферона на общее физическое развитие и функцию центральной нервной системы потомков.
Установлено, что дсРНК повышают синтез инт,*р'^дг"Ч|д II лгпі№н**-ттг"рттіґГ других факторов системы не специфической уСТДичивс<т]1^11ЛУг^г"Е^а11,2,РрО;
1 имени К Аи^М^?.^%о(".а I ник имени НИ. №-ЄЛІ * ,
3 \j28&
CernJ.E. ctal., 2003; Magfii LUJr. et aI.,20O3; Whitmore MM. ct al.. 2004). Воздействию дсРНК подвержены и системы регуляции гомеостаза глюкозы (ІТНС, поджелудочная железа) (Поляк Р.Я, н др., 1995; Blalock J.E., Harp С, 1981; Matsuguchi M.et al„ 19&5; Milton N.G. et al., 1992; Sec D.M., Titles J.G., (995).
Однако вопрос о динамике активации комплекса факторов неси сии фн ческой устойчивости под действием дсРНК и их взаимодействии в ходе этого процесса до настоящего времени не исследовался. Неясно также, является ли изменение функции ГП1С и поджелудочной железы обязательным компонентом и сспец и фи чес кой защитной реакции, которая формируется под действием индуктора интерферона. Открытым остается вопрос о влиянии дсРНК на синтез интерферона, активность І'ГНС ti поджелудочной железы беременных животных. U тоже время, очевидно, что эти сведения важны для понимания механизмов реализации эффекта индуктора интерферона, введенного матерям в период беременности, на физическое развитие «функциональное созревание данных эндокринных систем их потомков.
Цель исследования: установить характер влияния индуктора интерферона, препарата двусниральн ой РНК, на функцию эндокринных систем, регулирующих гомеостаз глюкозы, у взрослых животных и их потомков,
В качестве объекта исследования были выбраны два вида лабораторных животных— мыши и крысы. Мміші являются биологическим объектом, для которого доказана высокая чувствительность к действии» дсРНК, крысы — классическим объектом исследования различных аспектов индивидуального развития.
Задачи исследований:
-
Провести сравнительное исследование динамики изменения активности факторов и ел ієни фи чес кой резистентности, уровня киртнкостеронлных гормонов и глюкозы крови в процессе индукции иігк'рфегкінаїюддсйствисмдсРНКу мышей н крыс,
-
Изучить динамику интерфероногенеза, изменения содержания глюкозы и гормонов, регулирующих ее у|мшень (кортикостерон, инсулин), в крови беременных самок крыс при введении препарата дсРНК в течение все\\ беременности или последней ее трети,
-
Исследовать влияние введения дсРНК беременным самкам крыс на физическое развитие и становление )>сфлекторпой деятельности их потомков в ностиа-тальном онтогенезе,
А. Оценить уровень корти костерон а, инсулина и глюкозы крови в покос и в условиях стресса у взрослых крыс, матерям которых вводили дсРІ IK в течение весіі беременности или последней се трет и.
5, Исследовать влияние дсРНК при длительном и кратковременном введении в период гх|>смег1ности на состояние периферических пнентральныхзвеньеиГГНС взрослых потомков.
Научная новизна. П работе впервые установлено:
I. Повышение активности факторов неспецифической защиты (интерферон, макрофаги, нейтрофилы, моноциты, температура тс-та) под действием препарата дсРПК в фармакологической дозе (5 мг/кг) сопровождается повышением активности ГП 1С и снижением глюкозы крови. Синхронность обнаруженных изменений
и появление новых корреляционных связей между факторами свидетельствует о их взаимосвязи и взаимной индукции.
-
К сравнительном эксперименте па мышах и крысах продемонстрирована однотштость реакции животных разных видов на введение препарата дсРНК в фармакологической дозе, что проявлялось в повышении титров интерферона, характерных изменениях морфологического состава крови и активации JTI 1С.
-
На беременных самках крыс установлена зависимость уровня продукции интерферона под действием дсРМК от фазы беременности. Показано, что препарат дсМ IК в фармакологической и субтоксической дозах (5 и 20 мг/кг, соответственно) способен изменять уровень глюкозы и контррегуляторных гормонов (коршкос-терон, инсулин) в крови беременных крыс. Эффект препарата зависит от дозы и длительности его введения.
-
Установлена зависимость показателен постнаталыюй смертности, массы тела, изменений (ройового и стрессорного уровня глюкозы, кортикостерона и инсулина потомков от дозы н длительности введения дсРНК их матерям.
-
Покачано, что введение лсРП К самкам крыс с 1 по 19 день беременности не вызывает изменения периферических звеньев ГГНС их потомков, но способствует снижению содержания норадреналинав структурах головного мозга,
(J. Установлено, что введение препарата дсРІ IК з фармакологической дозе беременным самкам крыс в последней трети беременности (с 1G по 18денъ) не оказывает влияния па физическое и рефлекторное развитие, функцию ГГНС, поджслудо'шой железы и обмен глюкозы взрослых потомкои.
Практическая значимость работы, 11 результате проведенного исследовании охарактеризованы огдалешгые последствия применения прешишадеРНК в период пренатального развития, установлены временные и дшовые зависимости модификации сисіе.м, регулирующих гоме<х"та;» глюкозы, у взрослых потомков крыс. Определен период беременности, который является оптимальным для введения двуспиралыюго индуктора интерферона с точки зрения безопасности его применения.
Основные положения, выносимые ita защиту
-
Введение препарата дву спирально и РН К мышам и крысам в фармакологической дозе (5 мг/кг) вызывает активацию комплекса факторов системы псспенн-фическон устойчивости организма: повышение титров интерферона, показателей фагоцитарной, метаболической активности перитонсальпых макрофагов и нейтро-фнлов крови, температуры тела, кейтрофилез, лейко- и лимфопепито, увеличение массы тимуса и селезенки. It первые показано, что компонентом отого процесса является модификация активности гипоталамо-шпофтарио-мадночечпиконой системы и обмена глюкозы.
-
Индукция интерферона у беременных самок крыс при длительном применении дсРІ IК в фармакологической и субтоксической дозах (5 и 20 мг/кг, с 1 но 19 день беременности) приводит к изменению функциональной активности систем, регулирующих гомеостаз глюкозы — пі ноталамо-глпофчзарно-надпочечн иконой системы и поджелудочной железы. Трехкратное введение препарата дсРН К в последней трети беременности вызывает повышение синтеза интерферона без изменения функции данных эндокринных систем.
3. Повышение продукции интерферона, изменение активности ГГПС it поджелудочной железы беремен пых самок крыс при длительном введении препарата дсгЧ IК (5 и 20 мг/кг, с 1 по 19 день беременности) не приводят к изменению показателей рождаемости, физического и рефлекторного развития их потом ков. Препарат оказывает разнонаправленное действие на показатели ранней постнатадыюй смертности: увеличивает выживаемость потомства при введении в фармакологической дозе, снижает — в субтоксической дозе.
А. Отдаленные- последствия длительного введения препарата дсИІКбсрсмен-иым самкам крыс (5 и 20 мг/кг, с 1 по 19 день беременности) выражаются и снижении массы тела, изменении активности Пі 1С и поджелудочной железы, компенсаторном изменении уровня глюкозы крови взрослых потомков. Модификация функции ІТ1ІС потомков не связана с нарушением периферических отделов системы, но может быть результатом изменения центральных механизмов ее регуляции,
5. Введение препарата дс Iі ПК в фармакологической дозе (5 мг/кг) самкам крыс с lfi по 18 день беременности не приводит к изменению функциональное! состояния систем, регулирующих глюкозний гомеостаз, не отражается на показателях рождаемости, ностнаталыюй смертности, физическом п рефлекторном, развитии их потомков.
Апробация работы. Материалы исследований но теме диссертации были представлены на следующих российских и международных конференциях: I и II сьездм физиологов Сибири и Дальнего Постока (Новосибирск, 1087, 1995), на-учко-нрактическая конференция -«Инфекционной службе г. Новосибирска — 90 лет» (Новосибирск, 1994), Юбилейная 5-я научно-практическая конференция врачей «Актуальные вопросы современной медицины» (Новосибирск, 1995), I научно-практическая конференция факультета ветеринарной медицины ИГЛУ «Актуальные вопросы ветеринарии» (1 Іовоснбирск, 1997), 11 научная конференция с международным участием, посиящсщіая80-летшо со дня рождения проф. М. К Кол-пакова «Эндокринная регуляция физиологических функций и норме и патологии* (Повосибирск,2002),междуиа;юдпыймультидисциплинарнь1Й конгресс «Прогресс в фундаментальных и прикладных науках для здоровья человека* (Судак, 2004), международный междисциплинарный симпозиум «Отэкспериментальной биологин к превентивной и интегратнвной медицине*- (Судак, 2005).
Публикации. Но материалам диссертации опубликовано 12 работ,
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов исследований, обсуждения результатоо.вьшодоо.нрактнчесжих рекомендаций, спмсканспольлованной литера-туры. Работа изложена на 150 страницах маши пони енот текста, проиллюстрирована 22 рисунками и 13 таблицами. Список литературы содержит 195 ссылок, из них 156 — на зарубежные источники.
