Введение к работе
Актуальность исследования
Сложные социально-экономические условия, ускорение темпа жизни, огромные объемы информации, постоянное психо-эмоциональное напряжение являются неотъемлемыми чертами современного образа жизни общества. Воздействие этого сложного комплекса негативных факторов на организм человека осуществляются в течение длительного времени, что не может не отразиться на состоянии здоровья и часто приводит к нарушению в регуляции деятельности и функции органов и систем (McEwen B.S. et al., 2010; Крыжановский Г.Н. и др., 2002; Агаджанян Н.А. и др., 2001).
По данным ВОЗ, тревожно-депрессивные состояния, являясь широко распространенным проявлением заболеваний центральной нервной системы, встречаются более чем у 120 млн. человек во всем мире. По данным ряда исследователей, в зависимости от предъявляемых критериев, тревожность как патологическое состояние встречается в 5-25% случаев, а смешанные тревожно-депрессивные расстройства встречаются у 13% населения (Santana L.A. et al., 2011). Рост тревожных и тревожно-депрессивных состояний угрожает не только психическому здоровью населения, но и провоцирует также развитие психосоматических заболеваний. Хорошо известно, что практически всегда эти расстройства сочетаются с нарушениями функции сердечно-сосудистой, иммунной и эндокринной систем (Юшков Б.Г., 2004; Modlin T., 2004; Duenen M.A., 2008; Schubert C., 2009). Поэтому поиск путей коррекции указанных патологических состояний является актуальным. Средства растительного происхождения могут сыграть существенную роль в решении этих проблем.
Иммунная система функционирует в тесном взаимодействии с другими системами организма – нервной, эндокринной и, в том числе, с биохимическими механизмами гомеостаза. При этом большое внимание исследователи обращают на тот факт, что именно активность иммунной и антиоксидантной систем определяют устойчивость клеток к повреждающим экзо- и эндогенным факторам и осуществляют общий иммунологический надзор за состоянием организма (Булгакова О.С., 2011; Nishikawa H. et al., 2007; Абрамов В.В., 1993). Подтверждением тесного функционального взаимодействия иммунной и антиоксидантной систем является тот факт, что микробицидная активность фагоцитов реализуется через механизм так называемого респираторного, окислительного или метаболического «взрыва", в процессе которого в фагоцитирующих клетках резко возрастает продукция супероксидного анион-радикала, перекиси водорода, гидроксильного радикала и других прооксидантов (катионных белков, продуктов деградации ненасыщенных жирных кислот). При этом реакционные кислородные метаболиты могут выходить за пределы фагоцита, перемещаться довольно далеко от места их образования и в присутствии ионов железа инициировать процессы ПОЛ в мембранных системах (Барабой В.А. и др., 2004).
В связи с этим поиск средств, способных проявлять как иммунотропные свойства, так и модулирующее действие на биохимические процессы в организме, является, несомненно, актуальным.
Эффекты химических антидепрессантов проявляются в зависимости от пола, возраста, метаболического статуса пациентов. Существуют данные о различном ответе этих средств при изменении параметров липидного обмена (Полякова Е.О. и др., 2008). В литературе имеются указания на взаимосвязь иммунной и липидтранспортной систем (Щупакова А.Н., 2011; Юпатов Г.И. и др., 2009), в связи с этим актуальным является исследование поведенческой активности и иммунно-метаболических параметров в условиях дислипидемии.
В России ранее проводилось исследование по изучению влияния биологически активных веществ лотоса орехоносного на физиологические и биохимические показатели, в частности, было показано, что отвары и настои из различных частей лотоса орехоносного могут применяться при профилактике и коррекции системы биохимической защиты организма от токсического действия ксенобиотиков и использоваться в профилактике различных экопатологических состояний, однако, эти данные единичные и исследование в дальнейшем не имело продолжения (Тюренков И.Н., Михайлов Г.М., Чуйков Ю.С. и др., 1995). Биологически активные вещества лотоса орехоносного (Nelumbo nucifera) влияют на многие физиологические показатели. Показано его мочегонное, жаропонижающее, гипогликемическое действия (Mukherjee P.K. et al., 1996). Антиоксидантная активность различных частей лотоса орехоносного хорошо известна (Badami S. et al., 2003). Многими исследователями показано влияние экстрактов лотоса орехоносного на регуляцию метаболизма (Мохамад А. и др., 2011), экстракты лотоса орехоносного оказывают действие на центральную нервную систему. Основные биологически активные вещества лотоса орехоносного – флавоноиды лейкоантоцианиды, алкалоиды и др. (Кондратенко Е.И. и др., 2012; Vijai K. Agnihotri et al., 2008; Wu, M.J. et.al. 2003).
В то же время малоизученным остается вопрос о динамике поведенческой активности и иммуно-метаболических параметров при хроническом введении экстрактов лотоса орехоносного и на фоне нарушений липидного обмена, вызванных внутрижелудочным введением холестерина и пищевой триглицеридной нагрузкой животных.
Цель работы – исследование влияния биологически активных веществ экстрактов лотоса орехоносного, полученных из различных частей растения, на показатели ориентировочно-исследовательского поведения, уровень тревожности, лейкоцитарную формулу, параметры фагоцитоза и активность свободнорадикальных процессов самок крыс в норме и на модели алиментарной дислипидемии.
Задачи исследования:
1. Изучить параметры исследовательского поведения и уровень тревожности самок крыс в динамике внутрижелудочного введения экстракта семян лотоса орехоносного
2. Исследовать динамику фагоцитарной активности и соотношения различных видов лейкоцитов крыс в условиях внутрижелудочного введения экстракта семян лотоса орехоносного
3. Оценить уровень ТБК-активных продуктов в плазме крови и ткани печени самок крыс в динамике введения экстракта семян лотоса орехоносного.
4. Изучить исследовательское поведение и уровень тревожности самок крыс в условиях экспериментальной дислипидемии и введения экстрактов из семян, листьев, лепестков и плодов лотоса орехоносного.
5. Оценить показатели иммунитета в условиях экспериментальной дислипидемии и введения экстрактов из семян, листьев, лепестков и плодов лотоса орехоносного.
6. Исследовать изменение уровня ТБК-активных продуктов в плазме крови и ткани печени и активность каталазы в плазме крови крыс в условиях экспериментальной дислипидемии и введения экстрактов из семян, листьев, лепестков и плодов лотоса орехоносного.
Научная новизна
Впервые выявлено, что композиции биологически активных веществ лотоса орехоносного, экстрагируемые из разных частей растений, специфичны в своих физиологических эффектах. Показано, что характер изменения лейкоцитарной формулы зависит от длительности введения экстракта из семян лотоса орехоносного: при применении экстракта в течение 7-14 дней происходит активация макрофагально-фагоцитарного звена иммунитета, тогда как по мере увеличения сроков применения активируется специфическое звено иммунореактивности. Выявлена зависимость влияния экстракта из семян лотоса орехоносного на поведенческую активность от длительности введения, наиболее выраженные изменения наблюдаются при применении в течение 21 дня. Впервые получены данные о повышении ориентировочно-исследовательского поведения под действием экстрактов из листьев, семян и плодов лотоса орехоносного. В работе показана выраженная анксиолитическая активность экстрактов из лепестков лотоса орехоносного. Впервые изучены поведенческая активность и иммунно-метаболический статус крыс в условиях экспериментальной дислипидемии.
Теоретическая и практическая значимость
Полученные автором результаты исследования углубляют и расширяют представление о физиологических механизмах влияния биологически активных веществ лотоса орехоносного. Полученные данные дополняют аналитическую базу для специалистов, изучающих биологически активные вещества растительного происхождения в отношении их влияния на функциональные системы организма. Установление зависимости проявляемых анксиолитических и иммунотропных эффектов экстракта семян лотоса орехоносного от длительности внутрижелудочного введения имеет важное практическое значение. Особое значение имеет антиоксидантное влияние экстракта семян лотоса орехоносного.
Материалы диссертационного исследования включены в курсы лекций по физиологии и биохимии для студентов биологических специальностей университетов, а также магистрантов медико-биологических специальностей университетов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Экстракты семян и лепестков лотоса орехоносного обладают анксиолитическим эффектом, наиболее выраженным на 21-й день их внутрижелудочного введения крысам.
-
Активация неспецифического звена иммунитета у самок крыс происходит в большей степени при введении экстракта семян лотоса орехоносного. Степень выраженности иммуномодулирующего эффекта экстракта семян лотоса орехоносного зависит от длительности его введения.
Апробация работы
Результаты исследования доложены и обсуждены на I международной научно-практической конференции «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине» (Санкт-Петербург, 2010), Международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии» (Астрахань, 2010), II международной научной конференции «Свободные радикалы, антиоксиданты и старение» (Астрахань, 2011), Всероссийской научной конференции с международным участием «Биотехнология: наука и практика, инновации и бизнес» (Астрахань, 2013), IX международной научно-практической конференции «Достижения фундаментальных наук и возможности трансляционной медицины в решении актуальных проблем практического здравоохранения» (Астрахань, 2013), 2nd World Congress on Biotechnology.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 9 работ, из них 3 в журналах, рецензируемых ВАК РФ.
Объем и структура диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, выводов. Работа изложена на 103 страницах, содержит 14 таблиц, 4 рисунков. Список литературы включает 147 источников, из которых 95 иностранных.
