Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Физиология стресса 10
1.1.1. Общие механизмы стресса 10
1.1.2. Роль свободнорадикального окисления в патофизиологии стрессогенных расстройств 14
1.2. Психофармакологическая регуляция стрессогенных расстройств. Антиоксидантные эффекты психотропных препаратов 22
1.3. Головная боль напряжения - стрессогенное расстройство нервной системы 29
1.3.1. Головная боль напряжения - общие сведения 29
1.3.2. Патофизиология головной боли напряжения. Роль оксида азота 31
1.4. Заключение по обзору литературы 36
Глава 2. Материал и методы исследований 38
Глава 3. Результаты собственных исследований 48
3.1. Свободнорадикальное окисление в головном мозге и поведение крыс при хроническом стрессе и введении психотропных препаратов 48
3.2 Влияние психотропных препаратов на свободнорадикальное окисление в модельных системах in vitro 57
3.3 Интенсивность хемилюминисценции крови при головной боли напряжения до и после лечения психотропными препаратами 72
Глава 4. Обсуждение результатов 88
Выводы 110
Практические рекомендации 112
Список использованной литературы 113
- Роль свободнорадикального окисления в патофизиологии стрессогенных расстройств
- Патофизиология головной боли напряжения. Роль оксида азота
- Свободнорадикальное окисление в головном мозге и поведение крыс при хроническом стрессе и введении психотропных препаратов
- Интенсивность хемилюминисценции крови при головной боли напряжения до и после лечения психотропными препаратами
Введение к работе
Стресс является неспецифическим компонентом течения любой формы
церебральной патологии, а также причиной таких заболеваний нервно-
психической сферы как неврозы, депрессии, вегетативные дистонии,
головные боли и многие другие (Александровский Ю.А., 2000; Пшенникова
МІГ., 2000; Вейн A.M., 2003, Leistad R.B., 2007). -
Одним из важнейших проявлений физиологической реакции организма на стресс является активация свободнорадикального окисления (СРО) (Судаков К.В., 1997, Зозуля Ю.А., 2000, Пшенникова М.Г., 2000). Длительные стрессорные нагрузки приводят к чрезмерному усилению радикалообразования и ослаблению антиоксидантной защиты. В результате меняются такие физико-химические свойства клеточных мембран, как структура, состав, проницаемость, что отражается на обмене веществ, и функциональном состоянии организма в целом. Также происходит нарушение барьерной функции биомембран; что* и приводит к формированию патологического процесса (Владимиров Ю.А., 1972; Барабой В.А., 1992; Зенков Н.К., 1993; Halliwell В., 1996; Зозуля Ю.А. 2000).
В силу своих физиологических и биохимических особенностей наиболее страдает от чрезмерной активации процессов СРО нервная ткань (Завалишин И.А. ,1996; Ferreira A.L., 1997; Болдырев А.А., 1999).
Последнее время многие исследователи уделяют большое внимание такому стрессогенному заболеванию нервной системы как головная боль напряжения (ГБН). Данная форма первичных цефалгий расценивается многими, авторами как проявление повышенной тревожности, выраженных депрессивных расстройств, возникающее в ответ на воздействие острого или хронического дистресса. Страдают различными формами ГБН по различным оценкам от 30 до 78 % населения. Для оценки состояния больных с этим заболеванием на данный момент разработано небольшое количество диагностических тестов (например, ЭМГ перикраниальной мускулатуры)
5 имеющих ограниченное применение (Вейн A.M., 2001; Jensen R., 2003). Одним из маркеров тяжести патологического процесса при стрессогенных заболеваниях, включая ГБН, могут служить показатели интенсивности СРО, однако правомочность их использование в данном качестве до конца не ясна.
Для коррекции стрессогенных нарушений нервной системы, в том числе
ГБН, используется целый ряд фармакологических средств, среди которых
ведущие позиции занимают психотропные препараты. Они, будучи
средствами патогенетической терапии, могут оказывать выраженное влияние
на GPO в организме. Это связано с тем, что психотропные препараты
вызывают значительные изменения нейромедиаторного обмена,
рецепторного аппарата и собственного липидного бислоя клеточных мембран (Александровский Ю.А., 1991). Некоторые из психотропных препаратов могут обладать и собственной- антирадикальной активностью. С другой^ стороны известно, что многие антиоксиданты, например, мексидол, обладают анксиолитической, противос'удорожной активностью, за счет мембранотропного действия (Дюмаев К.М., 1995).
Информативным методом изучения СРО в биологических. объектах является регистрация хемилюминисценции (ХЛ) - свечения возникающего при взаимодействии радикалов (Фархутдинов P.P. 1995, Пикуза О.И., 1996, Roda А., 2000). Этот метод, обладает высокой чувствительностью, с его помощью можно определять коротко живущие нестабильные радикалы, которые другими способами не регистрируются. Это единственный способ исследования СРО, который не нуждается в специальных лабораторных условиях и длительной подготовки материала к анализу, отвечает требованиям экспресс-метода. Метод регистрации ХЛ может быть использован как в клинике (оценка ХЛ крови, мочи и т.п.), так и в экспериментальной работе (оценка ХЛ гомогенатов тканей).
Изучая влияние препаратов на ХЛ модельных систем, имитирующих наиболее часто встречающиеся в организме процессы СРО (генерацию активных форм кислорода (АФК) и перекисное окисление липидов (ПОЛ)),
можно судить о про- или антиоксидантной активности исследуемых веществ. С помощью метода регистрации ХЛ можно уточнить механизмы действия и провести сравнительный анализ антиоксидантной активности различных веществ (Фархутдинов P.P., 1995). В связи с этим значительный интерес представляет комплексное изучение состояния СРО при стрессе в головном мозге и крови экспериментальных животных, а также определение влияния психотропных препаратов, широко используемых в клинической практике, на эти процессы.
Цель исследования.
Исследовать состояния СРО в коре головного мозга и крови лабораторных животных при хроническом стрессе и введении психотропных препаратов, а также в крови пациентов с хронической ГБН до и после1 психофармакотерапии, оценить влияние психотропных препаратов на процессы СРО in vitro в различных модельных системах для уточнения, механизма их антиокислительного действия.
Задачи исследования.
Изучить состояние СРО в коре головного мозга и крови лабораторных животных подвергавшихся хроническому стрессовому воздействию (принудительное плавание). Проанализировать связь изменений в поведении животных и СРО в головном мозге.
Исследовать влияние психотропных препаратов (феназепам, гидроксизин, флюанксол, настой валерианы) на СРО в коре головного мозга и крови лабораторных животных и их поведение в условиях хронического стресса.
Выяснить влияние психотропных препаратов (феназепам, гидроксизин, настой валерианы, мидазолам, пропофол, вальпроат натрия, тиоктацид) на СРО в модельных системах in vitro.
7 4. Оценить состояние СРО в крови и клинико-психофизиологические параметры пациентов с хронической ГБН до и после психофармакотерапии, выявить взаимосвязь между показателями СРО и клиническими данными.
Научная новизна
Выявлена связь между нарушениями СРО в коре головного мозга и
поведенческими реакциями экспериментальных животных при хроническом
стрессе. Продемонстрирована способность психотропных препаратов
(флупентиксол, феназепам, гидроксизин, валериана), регулировать СРО в
головном мозге крыс в условиях хронического стресса. Показана
сопряженность антиоксидантного эффекта препаратов с
психофармакологической активностью. Изучено влияние ряда психотропных препаратов (феназепам, гидроксизин, флупентиксол, настой валерианы) на СРО в модельных системах in vitro. Уточнены механизмы действия на процессы СРО названных психотропных препаратов, в частности на генерацию АФК, ПОЛ. Выявлены in vitro выраженные антиоксидантные свойства у пропофола и менее выраженные у гидроксизина, феназепама, вальпроевой кислоты, валерианы. Оценено состояние СРО крови пациентов с хронической ГБН с помощью метода регистрации ХЛ. Проведен корреляционный анализ клинических и психофизиологических характеристик больных ГБН и состояния СРО в крови. Выявлена взаимосвязь между показателями ХЛ плазмы крови и некоторыми параметрами тревоги и депрессии.
Практическая ценность исследования
Уточнены механизмы действия психотропных препаратов на СРО in vitro и in vivo, что позволило прогнозировать их влияние на процесс радикалообразования и возможности его регуляции. Результаты изучения ХЛ в крови пациентов с ГБН до и после лечения дали возможность
8 рекомендовать данный метод для оценки тяжести данного заболевания и контроля эффективности его лечения.
Положения, выносимые на защиту:
В условиях хронического стресса в коре головном мозге и крови животных активируются процессы СРО, что проявляется в усилении интенсивности ХЛ тканей. Степень активации СРО в коре головном мозге коррелирует со степенью нарушений поведенческих реакций животных.
Психотропные препараты нормализуют СРО в головном мозге и крови, а также поведенческие реакции стрессированных животных.
В модельных системах, в которых генерировались АФК и протекали процессы ПОЛ, сопровождающиеся ХЛ, психотропные препараты (феназепам, гидроксизин, настой валерианы, мидазолам, пропофол, вальпроат натрия) проявляли антиоксидантные свойства различной степени выраженности, тиоктацид - проявлял прооксидантные свойства
У пациентов с ГБН интенсивность ХЛ сыворотки крови, а также индуцированная ХЛ цельной крови - достоверно выше, чем в контрольной группе здоровых людей. После лечения психотропными препаратами интенсивность ХЛ крови пациентов с ГБН достоверно снижается и не отличается от контроля.
Апробация работы и публикации
Основные положения диссертации доложены на VI научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием «Санкт-Петербургские научные чтения» (Санкт-Петербург 2004), 79-ой всероссийской студенческой научной конференции (Казань 2005), XII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005), 70-ой юбилейной итоговой Республиканской научной конференции
9 студентов и молодых ученых с международным участием «Вопросы теоретической и практической медицины» (Уфа, 2005), межрегиональной научно-практической конференции с международным участием, посвященная 100-летию профессора В.А. Самцова «Типовые патологические процессы» (Уфа, 2005), 4-ой национальной научно-практической конференции с международным участием «Активные формы кислорода, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека» (Смоленск, 2005), 10-зимней научной школе CIMO «Nutrition and health — behavioral, medical, environmental factors» (Финляндия, Тампере, 2006).
Диссертация обсуждена на совместном заседании научно-технического совета Центральной научно-исследовательской лаборатории и кафедр фармакологии №2, неврологии с курами нейрохирургии и медицинской генетики Башкирского государственного медицинского университета (Протокол № 2 от 19.04.2006).
Публикации
По материалам диссертационной работы опубликовано 17 научных работ, в том числе 1 информационно-методическое письмо.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 135 страницах машинописного текста, иллюстрирована 10 таблицами, 38 рисунками. Состоит из следующих разделов: «Оглавление», «Введение», «Обзор литературы», «Материал и методы исследования», «Результаты собственных исследований», «Обсуждение», «Выводы», «Практические рекомендации», «Список литературы», который включает ссылки на 101 работу отечественных авторов и 100 зарубежных авторов.
Роль свободнорадикального окисления в патофизиологии стрессогенных расстройств
Одним из важнейших проявлений реакции организма на стресс является активация СРО (Александровский Ю.А., 1991, Барабой В.А., 1992, Зозуля Ю.А., 2000, Metodiewa D, Koska С, 2000).
СРО представляет собой процесс образования свободных радикалов -молекул, которые имеют на внешней энергетической орбите электрон с неспаренным- спином. По этой причине они обладают высокой химической активностью и сравнительно малым временем жизни. В биологическом материале наиболее распространены реакции одноэлектронного восстановления кислорода и одноэлектронного восстановления органических молекул, прежде всего ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав1 липидов. Первый вид реакции имеет место в митохондриях и микросомах, радикалы образующиеся при этом получили обобщенное название «активные формы кислорода» (Осипов А.Н., 1990). Образующиеся радикалы способны запускать ПОЛ, в ходе которого появляются различные моно-, ди-, полимерные, циклические алкоксильные и перекисные радикалы жирных кислот (Владимиров Ю.А., 1972, 1998; Фархутдинов P.P., 1995).
Причиной активации СРО при стрессе в первую очередь считается выделение «стресс-гормонов» - КА, а также глюкокортикоидов, вазопрессина и др (Араратян Э.А. 1984). Выделяют, по крайней мере, два механизма, по которым КА могут активировать ПОЛ. Первый - за счет АФК, которые образуются на определенных этапах биосинтеза КА. Второй - за счет свободнорадикальных интермедиатов - семихинонов, возникающих в результате окисления адреналина в адренохром (Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988). Однако необходимо отметить, что данные механизмы становятся значимыми только при резком повышении концентрации КА и в условиях активации окислительных процессов в организме. В физиологических условиях основное значение в метаболизме КА имеет процесс метилирования, а также окислительного дезаминирования, а сами КА, как и другие, биологически активные фенольные соединения присутствуют в организме в виде буферной системы (Барабой В.А., 1984) фенол-семихинон-хинон, смягчая и нивелируя возможные сдвиги прооксидантно-антиоксидантного баланса.
Подтверждением важной роли КА в возникновении нарушений СРО в тканях при стрессе, является то, что экспериментальная адреналэктомия у животных предупреждает стрессовую активацию СРО (Голиков А.П., 1987). Введение /3-адреноблокаторов предотвращает накопление продуктов окисления в тканях стрессированных животных (Меерсон Ф.З., 1980). Глюкокортикоиды в физиологических условиях обладают АО-потенциалом, но при длительном стрессе, в условиях активации СРО выступают в качестве прооксидантов (Барабой В.А., 1992).
Напряжение организма, вызванное любым стрессорным воздействием, увеличивается потребность организма в энергетическом обеспечении, которая покрывается в основном за счет усиления липидного обмена (третий адаптивный эффект) (Панин 1983; Пшенникова М.Г., 2000). Увеличение поступления в кровь неэстерифицированных жирных кислот, представляющих собой субстраты ПОЛ, являются одним из факторов способствующих интенсификации ПОЛ.
Большое значение в повышении интенсивности СРО в условиях стресса имеет снижение АО потенциала организма, за счет увеличения расходования биоантиоксидантов и снижения активности АО ферментов (Александровский Ю.А., 1991).
Стрессовые нарушения деятельности иммунной системы, в частности изменения в секреции цитокинов могут играть важную роль в нарушении СРО. У экспериментальных животных в условиях болевого стресса значительно снижается продукция ИЛ-2 и интерферонов лимфоцитами in vitro по сравнению с контролем. Данные изменения не зависят от эффектов глюкокортикоидов и могут быть получены у животных после удаления надпочечников (Weiss J et al., 1989). Но стресс, по-видимому, обладает не только иммуносупрессивным действием на организм. По данным других авторов на моделях эмоционального стресса (в открытом поле) секреция ИЛ-6 повышается (LeMay А.В. et al. 1990). Необходимо отметить, что в данном случае использовалась чисто психологическая модель стресса без физического контакта с животным, как это было в случае с болевым стрессом. В то же время исследование изолированных альвеолярных макрофагов стрессированных животных показало резкое повышение секреции ИЛ-1/5 и ФНО-а, и отсутствие изменений в продукции ИЛ-6 (Persoon J.H.et al., 1995).
Анализируя столь противоречивые данные необходимо учитывать, что результаты-исследования зависят от природы стрессорного воздействия, его длительности, интенсивности, от того, какие органы и ткани подвергались анализу и т.д.
Столь же неоднозначны результаты изучения- секреции цитокинов у людей (Kronfol Z., 2002). Известно множество работ по оценке уровня, цитокинов в крови людей в условиях стресса (Ackerman K.D. et аК, 1998, Marshall G.D. et al., 1998, Glazer R. et al., 1999). Ценность таких работ признана ограниченной, в связи со сложностью интерпретации получаемых результатов. Более конкретная информацию может быть получена при исследовании продукции цитокинов in vitro стимулированными-лимфоцитами (или в цельной крови).
На сегодняшний день вопрос о конкретно роли цитокинов в патогенезе стресса остается нерешенным и требует дальнейших исследований. Важную роль в усилении СРО при стрессе играет NO. Синтезируется он при окислении L-аргинина двумя путями: ферментативным и неферментативным. Ферментативный синтез NO осуществляется при участии NO-синтаз, представленных тремя изоформами: конституциональными - нейрональной (nNOS) и эндотелиальной (eNOS), а также индуцибельной NOS (Knowles R.G., Moncada S., 1994). Собственно NO не представляет значительной опасности для организма. Более того, являясь универсальным регулятором физиологических систем и генетического аппарата клетки, N0 играет важную роль в адаптации организма к стрессу (Малышев И.Ю., Манухина Е.Б., 1998). Однако при гиперпродукции и усилении окислительного метаболизма в организме, NO, как высоко реактивное вещество, в результате взаимодействия с переходными металлами и другими свободными радикалами образует высокотоксичные соединения. Одним из продуктов реакции NO с АФК (в основном с супероксидом) является пероксинитрит, обладающий высоким окислительным потенциалом (Beckmann J.S. 1990, Huie Е., 1993).
В последнее время появились данные о тесном взаимодействии ГАМК-ергических структур мозга и NO. Ряд авторов указывает на возможность модулирующего влияния NO на активность ГАМК-ергической стресс-лимитирующей системы (Малышев И.Ю., Манухина Е.Б., 1998).
Интенсивность СРО липидов (или перекисного окисления липидов - ПОЛ) мембран происходит также за счет повышения концентрации кальция внутри клетки,, что влечет за собой активацию Са-зависимых кальмодулин-протеинкиназ, а также ДАГ-зависимых цАМФ-киназ - ПК-С и цАМФ-ПК, а также NO-синтаз (первый адаптивный эффект стресс-реакции). В результате в клетке повышается концентрация свободных жирных кислот, фосфолипидов (ФЛ) и др. - тем самым меняется липидное окружение мембраносвязанных функциональных белков — ферментов, рецепторов, ионных насосов и др. (Haggendal J 1987, Пшенникова 2000). Миграция ФЛ и образование лизофосфолипидов, обладающих детергентными свойствами, повышает текучесть и снижает вязкость мембран, повышая, подвижность полипептидных цепей, а значит и их активность (Katz, Messineo 1981).
Патофизиология головной боли напряжения. Роль оксида азота
Долгое время считалось, что в основе ГБН лежат лишь периферические механизмы: длительное напряжение перикраниальных мышц, приводящее к их отеку, ишемии, асептическому воспалению и другим изменениям, которые в итоге и являются причиной болезненных ощущений (Wolff Н.С., 1963). В дальнейшем эти предположения были подтверждены данными интерференционной электромиографии мышц головы и шеи (Hatch J.P., Moore P.J., Cyr-Provost М. et al., 1992; Jensen R., Fugsang-Frederiksen A., Olesen J., 1993). Но подобные же изменения тонуса мышц головы и шеи были обнаружены и у пациентов с другими формами цефалгий, -например мигренью (Gobel Н., Weigle L., Kropp P. et al., 1992; Sandrini G., Antonaci F., Pucci E. et al., 1994). Это позволило ряду авторов (Olesen J., 1991; Schoenen J., Gerard P., De Pasgua V. et al., 1991) предположить, что ведущая роль в патогенезе ГБН принадлежит центральным механизмам.
Данное заболевание, как упоминалось выше, возникает у лиц подверженных эмоциональному стрессу, психосоциальным конфликтам. Для пациентов с различными формами первичных цефалгий характерны различные типы акцентуаций личности: при хронической головной боли напряжения - демонстративный, при эпизодической головной боли напряжения - тревожно-мнительный (Воеводин В.А., 2006). Экспериментально показано, что при психическом напряжении возникают головные боли, напоминающие ГБН (Haynes S.N. et al. 1990), а психотерапия также эффективна в лечении ГБН, как и фармакотерапия (Holroyd К.А. et al.1993). Но характер причинно-следственной связи между возникновением ГБН и стрессом пока не ясен (Bendtsen L. 2000). Обращает на себя внимание, что выраженность психического напряжения и подверженности стрессу одинаковы как у пациентов с ГБН, так и мигренью (Ulrich V. 1996). Эти данные согласуются и с тем, что у пациентов с эпизодической ГБН психический статус остается в пределах нормы, в то время как у лиц с хронической формой выявляются повышенная тревожность и депрессия (Rasmussen В.К. 1992). Это позволило Jensen R. (2003) предположить, что психологические изменения при ГБН, как и при других хронических болевых синдромах, могут носить вторичный характер и являются коморбидными.
Подтверждает важную роль центральных механизмов в патогенезе ГБН и снижение порога чувствительности к термическим и электрическим раздражителям (гиперальгезия), которое имеет место у пациентов с хронической формой заболевания (Bendtsen L. 1996). Гиперальгезия, как и аллодиния - появления болевых ощущений на раздражения, которые в норме-ими не сопровождаются, является клиническим проявлением центральной сенситизации - устойчивой деполяризации нейронов, приводящая к снижению порога их возбудимости. При ГБН данное явление вероятнее всего происходит на уровне заднего рога спинного мозга/ ядра тройничного нерва (Bendtsen L. 2000, Новиков А.В., Яхно Н.Н. 2001).
Исследования последних лет выявили важную роль NO в патогенезе заболеваний нервной системы, в том числе и при первичных головных болях (Olesen J. et al., 1993, Shimomura Т. et al., 1999, Thomsen L.L., Olesen J., 2001, D Amico D. et al., 2002, Costa A., 2003). Доказано присутствие NOS как в нейронах ПНС (Terenghi G., 1993), так и в ЦНС (Nozaki К., 1993). NOS-содержащие нейроны были обнаружены, в ядрах тройничного нерва (Vincent S.R., 1992), дорсальных рогах спинного мозга (Terenghi G., 1993, Lukacova N., 1999).
Последующие работы выявили большое значение NO как свободно диффундирующего нейротрансмиттера, усиливающего болевую передачу на уровне спинного мозга. Garthwaite J. et al. (1988) продемонстрировали, что возбуждение NMDA-рецепторов в культуре нейронов мозжечка вызывает усиленную генерацию NO, (1989) а введение в культуру ингибиторов NOS блокирует образование цГМФ, связанное с активацией NMDA-рецепторов. Позже было экспериментально показано, что сенситизация спинальных нейронов ноцицептивной системы может быть связано с активацией NOS и усиленной выработкой NO (Haley J.E. 1992, Meller ST., 1993, Wu J., 1998). Подтверждением данных предположений послужил ряд работ продемонстрировавший, что введение ингибиторов NOS снижает выраженность центральной сенситизации в экспериментальных моделях хронической боли (Haley J.E. 1992, Нао J., 1996, Мао J., 1997, Lin Q., 1999), а введение доноров N0 - наоборот, повышает (Kitto K.F., 1992, Coderre T.J., 1994).
Появление различных ингибиторов NOS и донаторов NO дало возможность приступить к изучению роли N0 в патогенезе различных болезней в клинических условиях.
М. Ashina et al. (1999) провели двойное слепое плацебо-контролируемое исследование анальгетического эффекта ингибитора NOS L-N -метиларгинин гидрохлорида у пациентов с хронической ГБН-, с целькр подтверждения гипотезы о том, что ингибирование NOS, снижает степень сенситизации нейронов ноцицептивной системы, и оказывает обезболивающее действие. Это исследование показало, что ингибиторы NOS снижают интенсивность ГБН, а также степень плотности перикраниальных мышц.
Объяснением подобных эффектов ингибиторов NOS может быть то, что в механизмах хронической сенситизации особая роль принадлежит NMDA-рецепторам, которые реализуют многие свои эффекты через систему N0. Блокада NOS вызывала снижение степени сенситизации нейронов на уровне дорсального рога спинного мозга и ядра тройничного нерва и тем самым уменьшала проявления ГБН. Нельзя исключать и другие механизмы действия ингибиторов NOS. Так возможно прямое действие ингибитора на миофасциальную ткань. В ряде исследований было показано, что периферическое введение ингибиторов NOS оказывает обезболивающее действие, вероятно за счет влияния на эндотелиальную NOS (Haley J.E. et al., 1992, Kinden M.D. et al. 1996, Nakamura A. et al., 1996). Однако на данный момент роль периферических механизмов в реализации анальгетических эффектов ингибиторов NOS выяснена не окончательно и требует дальнейшего изучения.
Анальгетический эффект ингибиторов NOS также может быть связан с влиянием на, кровоток. Известно, что чрезмерная импульсацияі от ноцицептеров сосудистой стенки может вносить значительный вклад в формирование миофасциального болевого синдрома у пациентов с ГБН (Olesen J., 1991). L-NG - метиларгинин гидрохлорида - неселективный ингибитор NOS, т.е. блокирующий все изоформы фермента, в т.ч. и эндотелиальную, в результате вызывая умеренную вазодилатацию экстра- и интракраниальных артерий. А так как вся болевая импульсация от тканей лица собирается в дорсальных рогах спинного мозга и ядрах тройничного нерва (Sessle B.J., 2000), то блокада кровотока, возможно, приводит к снижению миофасциальной ноцицепции от перикраниальных мышц (Ashina М., 1999).
Свободнорадикальное окисление в головном мозге и поведение крыс при хроническом стрессе и введении психотропных препаратов
Группу контроля составили 31 человек, средний возраст 31,9±3,63 лет. Все они вели здоровый образ жизни, не предъявляли жалоб на здоровье. С целью скрининга всем людям из группы контроля было предложено ответить на вопросы тестов Бека и Гамильтона на депрессию и Спилбергера на личную и реактивную тревожность и пройти клинико-неврологическое обследование. Превышение количества баллов хотя бы по одному опроснику, свидетельствующее о психическом неблагополучии, являлось критерием исключения. Также критерием исключение являлись наличие мигренозных атак в анамнезе и наличие головных болей более 12 дней в год.
Исследование ХЛ цельной крови: венозная кровь - отбиралась, в пластиковую пробирку (в стеклянной активируется дыхательный взрыв фагоцитов), с предварительно налитым раствором гепарина. Гепарин готовился разведением стандартного раствора (5 тыс. ед. в 1 мл) в 10 раз физиологическим раствором. На 1 мл крови брался 0,1 мл приготовленного раствора. Таким образом, на 1 мл крови приходится 50 ед. гепарина. Кровь выдерживалась до 4 часов, и затем проводился анализ.
Приготовление раствора для исследования люминол-зависимого свечения: люминол (м.в. 177) готовился на диметил сульфоксиде ( DMSO ) из расчета 10" и разводили физиологическим раствором рН 7,0-7,2 ед, до конечно концентрации 10"5М. Перед исследованием отбирали необходимое количество рабочего раствора из расчета 2 мл на 1 пробу и нагревали в термостате до 37 С. Заранее разливали по 2 мл раствора в стаканчики для измерения ХЛ, которые так же выдерживали в термостате. Гепаринизированная кровь в объеме 0,1мл добавлялась в 2 мл теплого рабочего раствора люминола, тщательно размешивалась и помещалась в камеру прибора, настроенного на исследование по программе КРОВЬ (Термостат включен, мешалка выключена, время измерения л 10 мин ). Запись ХЛ велась в течение 10 мин.. Люминол-зависимое свечение крови главным образом связано с генерацией АФК клетками при фагоцитозе и характеризует состояние гуморально-клеточного иммунитета: Дополнительно дляї стимуляции фагоцитоза кровь (0 1 мл), инкубировали со стимулятором: (0 . 01 мл 0;5: % зимозана) в течение . ГО» мин в планшетке для иммунологических исследований: В -термостате1при 37С Это позволяло проводить сравнение интенсивности ХЛ ответа:интактных и активированных фагоцитов; оценить их потенциальные возможности. Исследование плазмы: Еепаринизированную кровь центрифугировалишрт 1500і об;- в; мин BS течение Г5 мин; Получали плазму. Отбирали 0;5 мл приготовленной плазмьв разводили, в 20 мл фосфатного; буфера. Єостав, буфера: 2;72 г. КН2РО4, 7,82 г. KGIi, Г,5 г..цитрата натрияіЄ6Н8О7Наз 5,5Н20 на Г литр дистиллированной воды. Величину рЬЕ полученного раствора? доводили до;7,45 ед. титрованием, насыщенным раствором КОН (фосфатный буфери- цитрат натрия). Помещали в кюветную камеру прибора. Программа перемешивание- быстро, время5измерения 5 мин. Свечение индуцировали добавлением Г мл 50 і мМ раствора FeS04 7H20, ускоряющего процессы ПОЛ І Интенсивность ХЛ характеризует способность: липидов1; крови: подвергаться перекисному окислению (ФархутдиновРIP., 1995). Исследование ХЛ1 крови проводилось, два раза: перед лечением (после постановки: клинического диагноза), и после курса стандартной психофармакотерапии через 3 месяца. Исследовались уровень тревоги и депрессии с помощью шкалы Гамильтона,. Бека для оценки депрессии (Смулевич А.Б., 2003), опросника Ч.Спилбергера, адаптированного Ю.Л. Ханиным позволяющего дифференцированно измерять тревожность и как личностное свойство (уровень личностной тревожности), и как состояние (уровень ситуативной тревожности) (Ханин Ю.Л. 1976). Все полученные данные обработали на ЭВМ с помощью специального пакета программ вариационной статистики "Statistica". Использовался критерий Фишера-Стьюдента. Однофакторный дисперсионный анализ проводили для сравнения антиокислительного эффекта различных доз препаратов в модельных системах. За вероятность различий принимались значения Р 0,05 (Лапач С.Н. и др. 2000).
Интенсивность хемилюминисценции крови при головной боли напряжения до и после лечения психотропными препаратами
Активация свободнорадикального окисления (СРО) является одним из ведущих адаптивных эффектов реакции организма на стресс. Однако длительные стрессорные нагрузки приводят к нарушению регуляции стресс-системы, что в значительной мере связанно с недостаточностью стресс-лимитирующих систем. Эта недостаточность в свою очередь приводит к нарушению реакции организма на стресс и как следствие к возникновению множества патологических изменений метаболизма, в том числе нарушению СРО; что в свою очередь может стать причиной целого ряда патологических состояний или формированию предрасположенности к заболеваниям. Не до конца ясным остается, насколько взаимосвязаны процессы СРО в головном мозге и поведение в условиях стресса, могут ли показатели СРО служить своеобразным маркером тяжести стрессогенной патологии.
Не решен вопрос может ли введение медиаторов соответствующих стресс-лимитирующих систем корригировать процессы СРО при стрессе, и насколько значимы антиоксидантные эффекты в механизме стресс-протективного действия психотропных препаратов. Также требует дополнительного уточнения! механизмы реализации антиоксидантного действия психотропных препаратов.
Данная работа была посвящена изучению СРО в ткани головного мозга и крови в норме и при моделировании хронического эмоционально-физического стресса. Одновременно изучали влияние психотропных препаратов на процессы СРО in vitro в модельных системах и in vivo на крысах при хроническом стрессе и у пациентов с ГБН. Стресс вызвал усиление СРО в мозге и крови животных, а также повышение эмоциональной тревожности, двигательной активности и подавление ориентировочно-исследовательской активности. Данные изменения можно интерпретировать как биохимические и поведенческие проявления «застойного» эмоционального возбуждения в ЦНС, которое, по мнению большинства физиологов, и является основой развития стрессогенных заболеваний (Анохин ПК. 1965, Судаков К.В. 1997). Изменение СРО может привести к нарушению вязкостных свойств мембран клеток и сопряженных с мембраной специфических процессов (работа ферментов, ионных каналов, транспорта нейромедиаторов). Молекулярные перестройки мембран нейронов и других клеток при хроническом стрессе обусловлены образованием длительно живущих метастабильных структурных состояний. Формируется своеобразный узор надмолекулярных организаций нейрональных мембран. Временная патологическая комбинация мембранных процессов приобретает стойкость, что может определять характерные для развития эмоционального стресса нейрохимические перестройки (Вальдман А.В., 1997). В свою очередь нейрохимические изменения могут проявляться в поведенческих и вегетативных нарушениях.
Если обратиться к работам Г.Н. Крыжановского (1997), из них следует, что в основе большинства психопатологических процессов лежит, формирование так называемой патологической детерминантной системы. Появление устойчивых изменений в поведении1 стрессированных животных в нашем эксперименте указывает на возможное возникновение генераторов патологически усиленного возбуждения (основы патологической системы) на уровне эмоциогенных лимбических структур и неокортекса головного мозга. Активация ПОЛ (как одного из проявлений СРО), по мнению,. Г.Н. Крыжановского (1985) является одним из важнейших звеньев-патологической детерминантной системы. Исходя из этого, можно предположить, что при стрессогенной патологии, оценка состоянияЛОЛ (и СРО в. целом) в соответствующих средах организма, может быть использована как критерий диагностики тяжести патологических изменений, для анализа особенностей состояния патологического субстрата заболевания. Но исследование СРО головного мозга в клинике, сопряжено с невозможностью получения адекватного материала для исследования нервной ткани. Выходом из данной ситуации может служить исследование цельной крови или ее компонентов. Правда в данном случае возникает ряд трудностей. Так, известно, что в норме головной мозг отделен от циркулирующей крови ГЭБ, поэтому возникает проблема соответствия показателей крови показателям головного мозга. Но необходимо отметить, что в условиях хронического стресса многие свойства ГЭБ изменяются. В работах Sharma, Dey (1981, 1986) изучено влияние иммобилизационного стресса на проницаемость ГЭБ. Уже через 7-9 часов иммобилизации проницаемость ГЭБ повышалась. Авторы связывают данное явление с эффектом серотонина, который стимулирует синтез и высвобождение простагландинов, которые в свою очередь стимулируют образование цАМФ. Накопление, цАМФ4 ведет к вазодилатации микрососудов и усилению везикулярного транспорта.
В исследовании ГЭБ в условиях стресса проведенном Т.И Беловой (1983) также было показано, что большинство микрососудов в различных отделах мозга (в первую очередь оральный отдел ретикулярной формации) находились в состоянии отека. Отечность и порозность стенок были более выражены в венулах, и меньшей степени в артериолах. Электронно-микроскопические исследования выявили разрывы сосудистой стенки, слущивание ультраструктур эндотелия в просвет сосуда, непосредственный контакт нейропиля с плазмой или форменными элементами, лежащими в паренхиме мозга. Деструктивные изменения внутримозговых сосудов сохранялись длительное время в постстрессовом периоде. В последующих работах (Белова Т.И., 1986) исследователи попытались выяснить возможные причины повреждения, сосудов, и в итоге, пришли к выводу, что некоторые отделы мозга отличает определенная специфика углеводного обмена, которая характеризуется повышенной ранимостью сосудов при стрессе. Так, ретикулярная формация среднего мозга отличается более высоким уровнем гликолитических процессов превращения углеводов.