Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Структурно-функциональные особенности нервной ткани при патологии 9
1.2. Патогенетическая терапия патологии спинного мозга 23
1.3. Роль пептидов в системе биорегуляции организма и препараты, созданные на их основе 26
2. Материалы и методы исследований 38
3. Результаты собственных исследований 47
3.1. Влияние миелолизата на структурно-функциональные изменения спинного мозга при гипоксическом синдроме 47
3.2. Анализ патоморфологических изменений спинного мозга крыс и влияния миелолизата в условиях экспериментальной гипокинезии 53
3.3. Эффективность использования миелолизата для восстановления двигательных функций после спинномозговой травмы 60
3.4. Исследование противовоспалительных свойств миелолизата 61
3.5. Оценка анальгезирующих свойств миелолизата .. 62
3.6. Анализ противосудорожных свойств миелолизата 63
4. Обсуждение 64
Выводы 83
Практические предложения 84
Литература 85
- Патогенетическая терапия патологии спинного мозга
- Роль пептидов в системе биорегуляции организма и препараты, созданные на их основе
- Анализ патоморфологических изменений спинного мозга крыс и влияния миелолизата в условиях экспериментальной гипокинезии
- Оценка анальгезирующих свойств миелолизата
Введение к работе
Актуальность проблемы. Компенсация нарушенных функций организма
при заболеваниях центральной нервной системы является одной из наиболее важ-
, ных проблем современной биологии и медицины, поскольку одна треть всей че-
I ловеческой популяции страдает неврологической патологией (Вейн A.M., Авруц-
кий М.Я., 1997; Горденко B.C., Загорская Н.А., 1998; Богачева Л.А., 1998; Сарсем-
баев К.Т., 2003; Мосейкин И.А., 2003). Для поддержания функций центральной
et нервной системы при лечении многих заболеваний требуются эффективные ле-
карственные средства.
Теоретической основой для разработки новых перспективных стратегий
терапевтической и профилактической нейропротекции явилось открытие
некоторых общих механизмов и путей гибели нервных клеток (эксайтоксичность,
«окислительный стресс», апоптоз) (Зенков Н.К., Меньшикова Е.Б., Шергин СМ.,
| 1993; Завалишин И.А., Захарова М.Н., 1996; Судаков К.В., 1997; Крыжановский
Г.Н., 1997; Коршунов A.M., Преображенская И.С., 1998; Михайлова Е.В., 2000;
Одинак М.М., Бисача Г.Н., Зарубина И.В., 2002; Савицкая Н.Г., Иванова-
Смоленская И.А., Иллариошкин С.Н., 2002; Скворцова В.И., Лимбовская С.А.,
Сломинский П.А. и др., 2003; Волчегородский И.А., Шемяков С.Е., Турыгин В.В.
и др., 2003; Emery А. Е., 1991; Tomei L.D., Соре F.O., 1994; Stohs S.J., 1995;
Kocaturk S., 1996; Nakazawa H., 1996; Schwartz L.M., Millian C.E., 1996; Shimizu
,; S., Eguchi Y., Kamiike W. et. al., 1996; Zamzami N., Susin S., Macchetti P., 1996;
Cebollos-Picot I., 1997; Holtzman D.M., Deshmukh M., 1997; Kim T.-W., Warren H.P., Jung Y.-K., 1997).
К важнейшим нерешенным проблемам современной медицины отно
сятся нейродегенеративные соматические заболевания спинного мозга, а
также его травматическая болезнь. Эти заболевания расцениваются как одни
, из самых прогностически неблагоприятных ввиду тяжести последствий и не-
| достаточной эффективности существующих методов лечения (Мурашкина
Л.В., Аганесов А.Г., 1989; Михайленко А.А., Живолупов С.А., Искра Д.А.,
1995; Ткач Е.В., Абилова А.Н., Газалиева Ш.М., 1989; Ступак В.В., Родюкова Е.Н., 1999; Парфенов В.А., 2001).
Для лечения большинства заболеваний применяются преимущественно препараты синтетического происхождения, вызывающие наибольшее число лекарственных осложнений, нередко крайне тяжелых, что обусловливает актуальность разработки натуральных лекарственных средств (Лукманова К.А., 2000).
Новым подходом к проблеме регуляции нарушенных функций организма является создание лекарственных средств на основе эндогенных физиологически активных веществ (Ашмарин И.П., 1984; Яковлев Г.М., Новиков B.C., Смирнов B.C., 1992; Кузник Б.И., Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1995; Смагина Г.И., Боб-кова Е.В., Мельников Н.В., 2000; Хавинсон В.Х., Морозов В.Г. 2001; Khavinson V.Kh., 2000).
В настоящее время рассматривается возможность применения биогенных пептидов в качестве регуляторов функциональной активности центральной нервной системы (Ашмарин И.П., 1988; Гомазков О.А., 1992). При этом любой нейротропный лекарственный препарат, претендующий на статус нейропро-тектора, должен воздействовать на какое-либо звено патологического процесса, предотвращая гибель нервных клеток и способствуя их выживанию в экстремальных условиях (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2002; Мосейкин И.А., 2003; Akai F., Hiruma S., Sato Т. et. al, 1992; Inoue N., 1996; Nasser R.M., 1996; Weserman W., 1995; Trembly В., Silkka W., 1995; Yamatomo H., 1996).
Цель работы. Целью нашей работы было изучить структурно-функциональные изменения в спинном мозге при различных патологических состояниях с обоснованием применения препарата миелолизат для восстановления нарушенных двигательных функций.
Задачи исследования:
Исследовать структурно-функциональные особенности спинного мозга при гипоксическом синдроме и в условиях длительной гипокинезии.
Рассмотреть возможность коррекции инспирированных нарушений при
гипоксическом синдроме и гипокинезии новым препаратом миелолизат.
3. Оценить возможность использования миелолизата для восстановления
двигательных функций после спинномозговой травмы.
4. Изучить противовоспалительные, анальгезирующие свойства миелоли
зата и определить его противосудорожную активность.
Научная новизна. В работе подробно изучены закономерности патофизиологического ответа нервной ткани спинного мозга на гипоксию, гипокинезию и травматическое повреждение, а именно установлены основные патогенетические механизмы, ведущие к стойкому неврологическому дефициту при указанных выше патологиях.
Впервые изучена возможность коррекции патологических изменений и нормализации функций спинного мозга новым, разработанным нами препаратом миелолизат. В частности показано, что миелолизат способствует активации анти-оксидантных свойств организма крыс, стимулирует энергетические и биосинтетические процессы в мотонейронах спинного мозга, обладает противовоспалительным, анальгезирующим, а также противосудорожным действием, что позволяет сохранять нервную ткань спинного мозга от деструктивных изменений и снижать неврологический дефицит при патологии.
Новизна проведенных исследований подтверждена патентом РФ № 2183126.
Практическая ценность и реализация результатов исследований.
Результаты исследования раскрывают характерные патогенетические механизмы, ведущие к гибели нервных клеток в условиях патологии, и указывают наиболее эффективные и теоретически обоснованные подходы к лечению заболеваний спинного мозга (стратегии нейропротекции).
На основе комплекса аминокислот и биологически активных пептидов из спинного мозга животных нами в ГУЛ «Иммунопрепарат» создан новый препарат — миелолизат. Разработана, одобрена решением Ученого Совета ГУЛ «Иммунопрепарат» и передана на утверждение в Государственный фармакологический комитет РФ нормативно-техническая документация на миелолизат (проект фармакологической статьи и инструкции по применению, а также опытно-промышленный рег-
ламент производства). На товарный знак «Миелолизат» оформлено Свидетельство № 177708 (от 22.10.99).
Доклинические исследования миелолизата выявили его нейропротекторные
свойства, что дает возможность рекомендовать названный препарат в качестве
« средства, нормализующего функциональную активность спинного мозга, и позво-
ляет расширить арсенал средств для коррекции двигательных нарушений при па-к
тологии спинного мозга.
Представленные данные могут быть использованы в работе ученых биологических, медицинских и ветеринарных направлений, а также в обучении студен-
'ч
тов указанных профилей.
Апробация работы. Основные результаты работы представлены на между
народной научной конференции «Фармация в XXI веке: инновации и традиции»
(Санкт-Петербург, 1999), на Всероссийской научной конференции «Актуальные
«. вопросы разработки, производства и применения иммунобиологических и фарма-
і цевтических препаратов» (Уфа, 2000), на VIII Российском национальном кон-
грессе «Человек и лекарство» (Москва, 2001). Диссертационная работа апробирована на совместном расширенном заседании кафедры анатомии, гистологии и патологии Башкирского государственного аграрного университета и лаборатории бактерийных препаратов ГУЛ «Иммунопрепарат» 24.06.03 г.
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 8 статей, получен 1 патент РФ.
' Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 115 стра-
ницах машинописного текста, иллюстрирована 14 таблицами, 31 рисунком (в том числе 16 фотографиями), включает в себя следующие разделы: введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследований, выводы и практические предложения, список литературы, включающий 300 отечественных и зарубежных
* авторов.
ч
1.8. Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Особенности структурно-функциональных изменений спинного мозга
в условиях гипоксии, гипокинезии и травматического повреждения.
2. Возможность применения нового пептидного препарата миелолизат в ка-
« честве нейропротектора.
3. Противовоспалительное, противосудорожное и анальгезирующее свойства
миелолизата.
Патогенетическая терапия патологии спинного мозга
Патофизиологические аспекты патогенетической терапии нервных расстройств определяются принципами коррекции тех изменений в нервной системе, которые обусловливают нарушение ее функций и составляют основу дезрегуля-ционной и дезинтегративной патологии. Развитие патологических процессов, возникающих в связи повреждением нервной системы патогенными факторами, осуществляется собственными, присущими самой поврежденной нервной системе эндогенными механизмами. Эти механизмы и являются объектом патогенетической терапии (Крыжановский Г.Н., 1997).
Наиболее широко применяемые для лечения заболеваний спинного мозга препараты можно объединить в несколько групп, это ферменты, кортикосте-роиды, иммуномодуляторы, витамины, антигипоксанты, вазоактивные и ноотроп-ные прапараты (Глориозонова Т.Г., Гончарова Н.Б., 1986; Несмеянова Т.И., 1971; EbersoldM.G., 1975).
Много работ посвящено кортикостероидам (Матинян Л.А., 1965; Ebersold M.G., 1975), которые весьма действенны в плане стимуляции регенераторных процессов, снижения воспалительных явлений и отека нервной ткани спинного мозга, улучшения спинального кровообращения. Доказано, что, например, метил-преднизолон ( Ducker Т. В., Zeidman S.M., 1994) в высоких дозах способен увеличивать сохранность нервной ткани и снижать неврологический дефицит при неполной травме спинного мозга. Механизм действия этих препаратов связывают не с их гормональной активностью, а с эффектом стабилизации нейрональных, гли альных и эндотелиальных клеточных мембран вследствие ингибирования, вызванного свободными радикалами перекисного окисления липидов и уменьшения образования вазоактивных веществ - простагландина F2a и тромбоксана Аг. Предполагают, что метилпреднизолон предупреждает развитие посттравматической ишемии, внутриклеточное накопления кальция, разрушение нейрофиламентов и способствует поддержанию аэробного клеточного метаболизма, тем самым усиливая возбудимость нейронов и проведение нервных импульсов. Однако в ряде случаев, особенно при назначении позднее чем через 8 часов после травмы, высокие дозы метилпреднизолона не только оказывались неэффективными, но и вызывали нежелательное влияние на спинномозговую ткань, препятствуя нормальному регенераторному процессу (Гришенкова Л.Н., Олешкевич Ф.В., Семейко Л.Н. и др., 1997).
Для улучшения спинномозгового кровотока, кроме кортикостероидов, в экспериментальных условиях исследовано действие ряда препаратов самых различных фармакологических групп: блокаторы альфа-адренергических рецепторов (феноксибензамин), стимуляторы бета-адренорецепторов (изадрин), блокаторы бета-адренорецепторов (анаприлин), барбитураты (тиопентал-натрий), антифиб-ринолитические средства (аминокапроновая кислота), антикоагулянты (гепарин), низкомолекулярные декстранты, опиатные антагонисты (налоксон), тиреотроп-ный гормон, иммунодепресанты (циклофосфамид), липидные антиоксиданты (альфа-токоферол), кроцетин, эуфилин, диметилсульфоксид, нестероидные противовоспалительные препараты (индометацин), мышечные релаксанты (тубоку-рарин) (Гришенкова Л.Н., Олешкевич Ф.В., Семейко Л.Н., Дулуб О.И., 1997), однако нельзя забывать о побочных эффектах указанных препаратов (Гребнева Л.С., 1997).
На сегодняшний день большой популярностью пользуется препарат пиро-генал, обладающий рядом свойств, направленных на стимуляцию регенаторно-реституционных процессов в спинном мозге (Несмеянова Т.И., 1971; Hardcasite Р.Н., 1989.). Имеются экспериментальные сведения об эффективности лидазы и рибонуклеазы при различных способах их применения (Мурашкина Л.В., Аганесов А.Г., 1989).
Правомерно использование иммуномодуляторов (пентоксил, метилурацил, изицитозин, 6-меркаптопурин, метотрексат), стимулирующих восстановление корешковых и проводниковых нервных волокон, усиливающих миелинизацию, а также ингибицию антителообразования (Каган О.Г., 1975). В регенерации спинного мозга отмечена важная роль стимуляторов синтеза нуклеиновых кислот и белков, в частности групп витаминов В, фолиевой и оротовой кислот (Михай-ленко А.А., Живолупов С.А., Искра Д.А., 1995).
Ведущим фактором в дегенерации мозговой ткани является ишемия, гипоксия (Мурашкина Л.В., Аганесов А.Г., 1989). В литературе имеются сведения об эффективности при гипоксическом синдроме блокаторов кальциевых каналов (верапамила и циннаризина) (Савченкова Л.В., Дзубан Е.М., Лукьянчук В.Д., 1996), актовегина, являющегося депротеинезированным гемодиализатом (Бояри-нов Г.А., Пенкович А.А., Мухина И.В., 1999), ГАМК и пирацетама (Акопян В.П., Соцкий О.П., Овеян Г.А., Едигарова Л.В., 1996).
Главной целью терапии травматического повреждения спинного мозга является уменьшение функциональной дезинтеграции ЦНС и неврологического дефицита. Суфиянова Г.З с соавторами (Суфиянова Г.З., Усов Л.А., Суфиянов А.А. и др., 2002) на модели травматического повреждения выявили нейропротектор-ный эффект агонистов аденозиновых рецепторов (аденозина и циклопентиладено-зина). Результаты исследования Нарышкина А.Г. с соавторами (Нарышкин А.Г., Гурчин Ф.С., Дамбинова С.А., 1989) свидетельствуют о значительной роли низкомолекулярных пептидов сыворотки крови в процессах регуляции двигательной функции у человека. По мнению авторов, указанные пептиды при эндолюмбаль-ном введении оказывают длительный модулирующий эффект на синаптическую нейротрансмиттерную передачу ЦНС.
В реабилитации больных с травматическим поражением спинного мозга велика роль купирования болевого синдрома. Комплекс терапевтических мероприятий включает применение анальгетиков, спазмолитиков, гормонов, а также физиотерапевтических процедур (Коган О.Г., 1975). К сожалению, пока не существует метода лечения, позволяющего решить проблему полного восстановления утраченных функций. Поэтому проблема целенаправленного фармакологического воздействия на поврежденный спинной мозг с целью стимуляции восстановительных процессов остается актуальной. Поиски лекарственных препаратов не прекращаются (Мурашкина Л.В., Аганесов А..Г., 1989; Шевелев И.Н., Басков А.В., Яриков Д.Е., Борщенко И.А., 2000; Суфиянова Г.З., Усов Л.А., Суфиянов А.А. и др., 2002; 2003).
Роль пептидов в системе биорегуляции организма и препараты, созданные на их основе
Возникновение патологических процессов в организме связано, прежде всего, с нарушением регуляции его функций (Аль-Шукри С.Х., Горбачев А.Г., Кузьмин И.В. и др., 1996; Крутовских В.А., 2000; Крыжановский Г.Н., 1997; 2001). Исследование регуляторных механизмов физиологических процессов представляет собой одно из важнейших направлений современной биологии. По современным представлениям регуляция гомеостаза многоклеточных систем осуществляется на разных уровнях: нейроэндокринном, иммунном, клеточном и молекулярном (Кузник Б.И., Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1995; Аль-Шукри С.Х., Горбачев А.Г., Кузьмин И.В. и др., 1996; Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2000). Наиболее изучена роль нервных и гормональных воздействий на процессы, позволяющие организму контролировать постоянство внутренней среды. Функция иммунной системы обеспечивает сохранение генетического постоянства клеточного состава, т. е. она является одним из гомеостатических механизмов целостного организма (Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2001).
Известно, что нервная и эндокринная системы модулируют функции иммунной системы с помощью нейротрансмиттеров, нейропептидов и гормонов, а иммунная система взаимодействует с нейроэндокринной системой с помощью цитокинов, иммунопептидов и иммунотрансмиттеров (Акмаев И.Г., 1998; Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2001).
Разнообразные механизмы регуляции, несмотря на многоуровневую иерархию, выполняют в принципе единую задачу в многоклеточном организме, а именно координацию процессов биосинтеза, обмена и воспроизведения генетической информации (Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1983; Аль-Шукри С.Х., Горбачев А.Г., Кузьмин И.В. и др., 1996; Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2001).
В современной концепции единой нейро-иммунно-эндокринной системы большое значение придается регуляторным пептидам (РП), содержащимся в различных тканях организма и принимающим участие в межклеточной и внутриклеточной трансдукции информационных сигналов (Конев СВ., Янчевская Т.Г., Га-мезон В., 1991; Кузник Б.И., 1995; Гомазков О.А., 1995; 1996; 2002; Платонов А.Г., Гончаренко Е.Н., Крушинская Я.В. и др., 1999; Соловьева Д.В., Хавинсон В.Х., 2000; Хавинсон В.Х., 2000; Чалисова Н.И., Хавинсон В.Х., Ноздрачев А.Д., 2001).
В настоящее время известно несколько сотен пептидов природного происхождения, для которых существуют сведения о той или иной физиологической активности (Замятин А.А., 1989; Климов П.К., 1986; Иванова В.П., 1994; Кожемякин Л.А., 1986; Ашмарин И.П., 1988; Гомазков О.А., 1996; Плеснева С.А., Баркан Р.С., Решетникова Г.Ф. и др., 1999; Ашмарин И.П., Пасторова В.Е., Ляпина Л.А., 1998; Ашмарин И.П., Самонина Г.Е., Железняк Н.Я. и др., 1999; Смагина Г.И., Бобкова Е.В., 2000; Мустаева Ю.М., Варламова Т.И., Мельников Н.В., 2000а,б; Хавинсон В.Х., Кветной И.М., Попучиев В.В. и др., 2001; Cuello Т.М., Emson P., del Fiasso M. et al., 1978; McKely J.F., Joseph-Bravo P., Charli J.L. et al., 1980).
РП обладают широким спектром биологической активности, что указывает на важное значение этих молекул в координации функций многоклеточных систем ( Полежаев Л.В., 1992; Иванова В.П., 1994; Гомазков О.А. 1995; 1995; Гречко А.Т., 1998; Попова Н.С., 1998; Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2000; Чалисова Н.И., Хавинсон В.Х., Ноздрачев А.В., 2001). Из обширной группы РП наиболее подробно изучены нейропептиды (НП) (вазопрессин, окситоцин, либерины и ста-тины, фрагменты АКТГ, энкефалины и их производные). Как известно, они влияют на память, обучение, поведение, эмоции, болевую чувствительность, терморегуляцию, кровяное давление, функции желез и других органов (Клуша В.Е., 1984; Кузник Б.И., Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1995 Гомазков О.А., 1992; 2002). В настоящее время установлено, что основными функциями неиропептидов являются их нейромедиаторное действие и нейромодулярное влияние на пресинап-тические процессы нейропередачи. Наиболее важным открытием является установление регулирующей роли неиропептидов, действие которых направлено на оптимизацию и нормализацию измененного состояния нейрохимического баланса в мозге, приводящего к коррекции поведенческих ответов. Таким образом, действуя в качестве физиологических адаптогенов, нейропептиды участвуют в обеспечении гомеостатических процессов организма (Клуша В.Е., 1984; Антонова СВ., Ахалая М.Я., Байжуманов А.А., 1997; Крыжановский Г.Н., 1997; Осадчий О.Е., Покровский В.М., 1998; Самойлов М.О., Мокрушин А.А., 1998; Платонов А.Г., Гончаренко Е.Н., Крушинская Я.В. и др., 1999; Ордян Н.Е., Васильев В.Ю., Нестеров Н.Н., и др., 1999).
В ряде работ рассматривается общебиологическое значение РП, которое, как полагают, заключается в согласовании функций клеточных популяций на различных уровнях организма (Ашмарин И.П., 1982; Осиповский С.А., Полесская М.М., 1982; Гомазков О.А., 1995; Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2001). С этой точки зрения, в многоклеточном организме должна существовать полифункциональная пептидергическая система, интегрирующая различные популяции клеток в единое целое (Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1983; Ашмарин И.П., Обухова М.Ф., 1994).
Физиологический эффект отдельного РП может оказаться единичным или вовлеченным в систему иерархически соподчиненных «подэффектов» других ме-диаторных систем - явление, именуемое И.П.Ашмариным и М.Ф.Обуховой, пеп-тид-регуляторным континуумом, (Ашмарин И.П., Обухова М.Ф., 1986; 1994). В зависимости от занимаемого места в такой иерархической системе конкретный РП может играть роль ведущего или соподчиненного, эффекторного или модулирующего фактора целостного физиологического акта. Причем, чем сложнее и выше в функциональном ряду находится рассматриваемая физиологическая реакция, тем больше соподчиненных систем РП может быть вовлечено в ее реализацию (Гомазков О.А., 1992; 1995). Обобщив имеющиеся экспериментальные данные, авторы концепции указали на важную особенность такого континуума — способность каждого из РП индуцировать или ингибировать выход других пептидов. Таким образом, предложено рассматривать всю совокупность РП как саморегулирующуюся систему, способную обеспечить гомеостаз организма (Иванова В.П., 1994). В основу функционирования указанной системы биологической регуляции был положен принцип пептидного каскада, который, по мнению Т.М.Ерошенко с соавторами (Ерошенко Т.М, Титов С.А., Лукьянова Л.Л., 1991), несмотря на сложность по сравнению с другими формами регуляции, обладает большой гибкостью: возможностью коррекции эффектов РП на промежуточных этапах их реализации.
Анализ патоморфологических изменений спинного мозга крыс и влияния миелолизата в условиях экспериментальной гипокинезии
При оценке динамики веса установлено, что животные, находящиеся в режиме гипокинезии, на 20-е сутки опыта значительно набирают вес, привес массы составляет в среднем 40 г по сравнению с 10 г в контроле. На 40-60-е сутки крысы 2-3-й групп стали терять в весе, тогда как контрольные животные продолжали набирать его. Потеря веса у животных с 20-го по 60-й день переживания гипокинезии составила около 30 г. В группе крыс, получающих с 50-го по 60-й день миелолизат, вес стабилизируется и практически не меняется (табл. 8).
Изучение двигательной активности выявило снижение этого показателя в динамике эксперимента у всех групп животных, переживающих гипокинезию. Однако в группе крыс, получавших препарат, снижение двигательной активности менее выражено по сравнению с группой нелеченых животных (табл. 9). Таблица 9
Влияние миелолизата на двигательную активность крыс при гипокинезии (метод открытого поля, число пересеченных квадратов, М±т; п=10)
Результаты гистохимического исследования ферментов в двигательных нейронах вентральных рогов спинного мозга показали следующее. На 60-е сутки гипокинезии в группе 2 достоверно снижается активность СДГ ( Рис. 10) НАДН-ДГ. Активность ЛДГ (Рис. 13) возрастает (табл. 10). Повышение активности КФ не являлось достоверным. Воздействие миелолизата препятствует повышению активности ЛДГ (Рис. 14), а также повышает активность СДГ (Рис. 11) и НАДН-ДГ (табл. 10), уровень которых в группе 3 хотя и не достигает контроля, но достоверно выше по сравнению с группой 2. Кроме того, под влиянием миелолизата снижается активность КФ, но не достоверно. Таблица 10 Влияние миелолизата на гистохимические показатели спинного мозга крыс при гипокинезии (у.е., М±т; п=10)
При гистологическом исследовании срезов спинного мозга животных, подвергавшихся длительной гипокинезии (группа 2), обнаружены тотальный хроматолиз, неравномерное распределение структур цитоплазмы: чередование более темных глыбок со светлыми участками, резкое эксцентрическое расположение ядра, слияние ядерного материала со всеми структурами цитоплазмы, сглаженность угловатости контуров нейронов, смещение нейроглии от тел нервных клеток (Рис. 16). У животных, получавших во время гипокинезии миелолизат (группа 3), явлений хроматолиза не выявлено, нейроглия расположена близко к телам нервных клеток, даже в нише цитоплазменного углубления .
Установлено, что после травматического повреждения спинного мозга изучаемые показатели двигательных функций травмированных животных резко снижаются в сравнении с контролем (табл.11). Введение крысам миелолизата в течение 5 дней после травмы способствует существенной нормализации двигательных функций, которые хотя и не достигают контрольных значений, но статистически значимо превышают соответствующие показатели группы нелеченых животных (группа 2). Таблица 11 Влияние миелолизата на показатели двигательных функций крыс после травматического повреждения спинного мозга (М±т, п=10)
Основным патогенетическим звеном при нитритной интоксикации является развивающийся гипоксический синдром. Нитриты, взаимодействуя с гемоглобином, образуют метгемоглобин, не способный переносить кислород. В результате уменьшается кислородная емкость крови и развивается гипоксия (Hegens Е., Shiloan J., 1982; Gao L., Guo Y. S., 1991; Kross B.C., Ayebo A.D., Fuortes L.J., 1992; Gangolli S.D., Van Den Brandt P.A., Feron V.J., 1994; Brung-Fann C.S., Kaneene J.B., 1993; Knobeloch L., Salna В., Hogan A. et al., 2000; Avery A.A., 1999; 2001). Гипоксия, острая или хроническая, всегда ведет к дисфункции жизненно важных органов и смерти организма (Симоненков А.П., 1999; Мороз В.В., Неверии В.К., Галушка СВ. и др., 2000; Шишкина Е.В., Мороз В.В., Остапченко Д. А. и др., 2000).
Гипоксия является одним из важнейших патогенетических факторов патологических состояний спинного мозга независимо от этиологии (Крыжановский Г.Н., 1997). В связи с высокой потребностью в энергии нейроны и ЦНС в целом требуют значительного кислородного обеспечения (Пушкарев Ю.П., 1990; Сухаревская Т.М., Лосева М.И., Болотнова Л.А. и др., 1991). Недостаток кислорода ведет к возникновению сложного комплекса патологических процессов. Инициальным механизмом патологии нейрона является усиление процессов ПОЛ (Крыжановский Г.Н., 1997; Савченкова Л.В., Дзубан Е.М., Лукьянчук В.Д., 1996; Телуш-кин П.К., 1998; Розанов В.А., Цепколенко В.А., Клаупин Л.Э., 1998; Ливанов Г.А., Калмансон М.Л., Батоцыреков Б.В., 2002). Определение уровня конечных продуктов ПОЛ в гомогенате спинного мозга животных в нашем эксперименте выявляет повышение уровня ТБК-реагирующих продуктов в группе 2 - гипоксия (Рис 18).
Оценка анальгезирующих свойств миелолизата
Основным патогенетическим звеном при нитритной интоксикации является развивающийся гипоксический синдром. Нитриты, взаимодействуя с гемоглобином, образуют метгемоглобин, не способный переносить кислород. В результате уменьшается кислородная емкость крови и развивается гипоксия (Hegens Е., Shiloan J., 1982; Gao L., Guo Y. S., 1991; Kross B.C., Ayebo A.D., Fuortes L.J., 1992; Gangolli S.D., Van Den Brandt P.A., Feron V.J., 1994; Brung-Fann C.S., Kaneene J.B., 1993; Knobeloch L., Salna В., Hogan A. et al., 2000; Avery A.A., 1999; 2001). Гипоксия, острая или хроническая, всегда ведет к дисфункции жизненно важных органов и смерти организма (Симоненков А.П., 1999; Мороз В.В., Неверии В.К., Галушка СВ. и др., 2000; Шишкина Е.В., Мороз В.В., Остапченко Д. А. и др., 2000).
Гипоксия является одним из важнейших патогенетических факторов патологических состояний спинного мозга независимо от этиологии (Крыжановский Г.Н., 1997). В связи с высокой потребностью в энергии нейроны и ЦНС в целом требуют значительного кислородного обеспечения (Пушкарев Ю.П., 1990; Сухаревская Т.М., Лосева М.И., Болотнова Л.А. и др., 1991). Недостаток кислорода ведет к возникновению сложного комплекса патологических процессов. Инициальным механизмом патологии нейрона является усиление процессов ПОЛ (Крыжановский Г.Н., 1997; Савченкова Л.В., Дзубан Е.М., Лукьянчук В.Д., 1996; Телуш-кин П.К., 1998; Розанов В.А., Цепколенко В.А., Клаупин Л.Э., 1998; Ливанов Г.А., Калмансон М.Л., Батоцыреков Б.В., 2002). Определение уровня конечных продуктов ПОЛ в гомогенате спинного мозга животных в нашем эксперименте выявляет повышение уровня ТБК-реагирующих продуктов в группе 2 - гипоксия (Рис 18).
ПОЛ обусловливает конформационные изменения в мембранах, что приводит к нарушению регуляции нейрона, изменению его деятельности и возникновению внутриклеточных патологических процессов, вызывающих эндогенное повреждение и гибель клетки в связи с патологически усиленным протеолизом ее белков (Крыжановский Г.Н., 2001). Анализ общей протеолитической активности нерв нои ткани спинного мозга крыс в нашем опыте показьгоает повышение этого показателя в группе 2 — гипоксия .
Постоянное течение свободнорадикальных процессов в физиологических условиях уравновешивается той же скоростью их дезактивации антиоксидантами. Резкое усиление окислительных процессов при недостаточности системы антиок-сидантной защиты вызывает развитие окислительного стресса, сущность которого сводится к повреждающему действию на мембраны нейронов высокореактивных форм свободных радикалов кислорода и продуктов ПОЛ, что наряду с дефицитом нейротрофических факторов запускает механизмы программированной клеточной смерти (апоптоза). Окислительный стресс в настоящее время рассматривается как один из общих механизмов повреждения тканей организма ( Коровин A.M., Савельева-Васильева Е.А., Чухловина М.Л., 1991; Громова О.А., Авдеенко Т.В., Бурцев Е.М., 1998; Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П., 2001). По уровню активности каталазы можно судить о способности организма противостоять окислительному стрессу (Савченкова Л.В., Дзубан Е.М., Лукьян-чук В.Д., 1996; Хавинсон В.Х., Морозов В.Г., 2001). Активность каталазы сыворотки крови крыс в группе 2 — гипоксия достоверно ниже по сравнению с контролем (Рис. 20), что свидетельствует о нарушении окислительного гомеостаза.
Таким образом, следствием гипоксии является срыв системы антиокислительной защиты, повышение протеолитическои активности, развитие синдрома пероксидации, что в конечном счете приводит к структурным нарушениям нейронов и функции органа в целом.
Возникающее при усилении процессов ПОЛ чрезмерное количество перекисей и продуктов свободнорадикального окисления токсически действуют на клеточные структуры, белки, нуклеиновые кислоты и мембраны, в последних образуются микродефекты (Крыжановский Г.Н., 1997; 2001). Повреждения как клеточной (цитоплазматической), так и внутриклеточных мембран могут вести к глубокой патологии нейрона, его деструкции и гибели (Ames B.N., Shigenada М.К., Hagen Т.М., 1993; Beal M.F., Hyman B.T., Koroshetz W., 1993; Olanow C.W., 1993). Морфологическая картина нервных клеток вентральных рогов спинного мозга крыс группы 2 — гипоксия характеризуется гомогенной бледной окраской тел нейронов, равномерным разряжением вещества цитоплазмы, отсутствием ядер, появлением клеточных «теней».
Одним из важных условий патогенетической терапии является устранение или уменьшение образования эндогенных повреждающих агентов, в том числе сво-боднорадикальных соединений (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2002; Ливанов Г.А., Калмансон М.Л., Батоцыренков Б.В. и др., 2002; Мосейкин И.А., 2003). Клинические и экспериментальные исследования свидетельствуют о том, что пептидные препараты способны оказывать регулирующее действие как на образование активных метаболитов кислорода, так и на систему инактивации свободнорадикаль-ных соединений и перекисного окисления липидов (Бояринов Г.А., Пенкович А.А., Мухина И.В., 1999; Акопян В.П., Соцкий О.П., Овеян Г.А. и др., 1996; Гусев Е.И., Бурд Г.С., Гехт А.Б. и др., 1994; Хавинсон В.Х., Мыльников СВ., 2000; Ха-винсон В.Х., Измайлов Д.Н., Обухова Л.К. и др., 2000; Мыльников СВ., Любимова Н.Е., 2000; Анисимов В.Н., Мыльников СВ., Опарина Т.И., и др., 1997; Хавинсон В.Х., Кветной И.М., 2000; Гомазков О.А., 2002; Anisimov V.N., Mylnikov S.V., Oparina T.I., Khavinson V.Kh., 1997b).
Применение миелолизата в условиях гипоксического синдрома, вызванного нитритным отравлением, позволяет нивелировать нарушения, связанные с гипок-сическими повреждениями, в частности снизить уровень эндогенной интоксикации, что проявляется в достоверно меньшем количестве ТБК-активных продуктов (Рис. 18) и понижении протеолитической активности нервной ткани спинного мозга в группе 3 — гипоксия+миелолизат (Рис. 19) по сравнению с группой 2 — гипоксия. Это происходит за счет повышения активности антиоксидантной защиты (Рис. 20). Все это способствует нормализации внутриклеточных метаболических процессов, защите нервной ткани от альтерации, снижению числа патологически измененных клеток (Рис. 21, 22) (о чем свидетельствуют четкие контуры нейронов, полноценное строение цитолеммы самой клетки, ясные контуры отростков, базофильное окрашивание цитоплазмы, указывающее на функциональную активность нервной ткани, четкие границы ядер нейронов, отчетливо проступающие на фоне светлых ядер ядрышки, менее плотные ядра клеток нейроглии, равномерное распределение хроматина ядер нейроглии, наличие ядрышек (Рис. 5)), а также подавлению деструктивных процессов в нервных волокнах (Рис. 14) животных, получавших миелолизат. Указанные влияния миелолизата в конечном итоге способствуют восстановлению функциональной активности спинного мозга в условиях гипоксического синдрома, поддерживают нормальную жизнедеятельность иннервируемых структур, что приводит к повышению двигательной активности животных группы 3 — гипоксия+миелолизат (Рис. 23).
