РОЛЬ МОНОАМИНЕРГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ЦНС В ФОРМИРОВАНИИ АДАПТИВНЫХ ПЕРЕСТРОЕК В ОРГАНИЗМЕ
Однако, как показывает пpaктика, после прекращения сеансов адаптации, сформированный адаптивный защитный след существует относительно недолго, он постепенно «стирается» и после этого наступает дезадаптация. Поэтому для поддержания системного структурнофункционального следа адаптации, обеспечивающего надежную профилактику или целенаправленную коррекцию тех или иных функциональных нарушений у человека необходимо проводить регулярные сеансы адаптации людей к условиям гипоксии. Такой подход становится достаточно трудоемким и поэтому столь эффективный метод коррекции функциональных возможностей организма не нашел должного распространения в клинике.
Согласно ряду исследований [3, 5, 6] в адаптации организма к тем или иным воздействиям существенную роль играют нейротрaнcмиттерные системы, воздействуя на которые можно пролонгировать, сформированный адаптивный след. Поэтому в настоящей работе исследованы медиаторные механизмы, обеспечивающие адаптивные перестройки в организме. Цель исследования заключалась в изучении состояния моноаминергических (МА-) систем различных отделов мозга после адаптации организма к периодической гипоксии.
Исследования выполнены на стандартных белых крысах-самцах линии Вистар массой 160 -180 г. Концентрацию моноаминов (МА) в структурах ЦНС определяли с помощью метода высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией [1]. Адаптацию животных к гипоксии проводили в барокамере на «высоте» 5000 м в течение 30 суток по 6 часов ежедневно.
Результаты исследований показали, что после мecячной адаптации крыс к периодической гипоксии в условиях барокамеры, существенно меняется хаpaктер межмедиаторных взаимоотношений в МА-ергических системах различных отделов мозга (рис.).
Установлено, что через сутки после последнего сеанса адаптации в коре головного мозга существенно увеличивается (на 25 %) уровень норадреналина (НА), тогда как концентрация дофамина (ДА) снижается на 30 %. Полученные экспериментальные данные показали, что снижение уровня ДА могло быть обусловлено активацией процессов, обеспечивающих его превращение в НА, при этом концентрация диоксифенилуксусной кислоты (ДОФУК) оказалась статистически достоверно увеличена на 15 % по сравнению с контролем.
Исследования концентраций серотонина (СТ) установили, что адаптация организма к гипоксии сопровождается накоплением СТ в коре головного мозга, превышающем контрольный уровень на 22 %. Определение одного из метаболитов СТ, а именно 5-оксииндолилуксусной кислоты (5-ОИУК), показало, что увеличение концентрации СТ связано со снижением его деградации. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что после адаптации животных к гипоксии в коре головного мозга обнаруживается активация НА- и СТ-ергической систем.
Рисунок 1. Концентрация моноаминов в различных отделах головного мозга животных после адаптации их к гипоксии (в нг/г сырой ткани). 1 - НА; 2 - ДА; 3 -ДОФУК; 4 - СТ; 5 - 5-ОИУК; I - кора; II- средний мозг; III - продолговатый мозг; □ - контроль; ■ - опыт; * - p<0,05; ** - p<0,01; *** -p<0,001.
Для сопоставления уровня медиаторов в коре, где находятся в основном терминали МАергических систем, с отделами мозга, содержащими МА-синтезирующие нейроны, был изучен метаболизм МА в среднем и продолговатом мозге.
Оказалось, что после адаптации концентрация НА в среднем мозге не изменялась, тогда как в продолговатом мозге уровень НА был выше контрольной величины на 24 %. Содержание же ДА в среднем мозге увеличивалось по отношению к контролю на 16 %, что, по-видимому, связано со снижением уровня активности моноаминоксидаз. В пользу этого свидетельствует уменьшение на 20 % одного из метаболитов ДА, а именно ДОФУК.
Как свидетельствуют результаты исследований, адаптация организма к гипоксии приводит к изменению состояния СТ-ергической системы среднего мозга. Так, через сутки после прекращения сеансов адаптации здесь выявлено увеличение концентрации СТ на 27 %. Такие изменения в значительной мере могут быть обусловлены снижением активности ферментативных систем, обеспечивающих превращение СТ в 5ОИУК. В пользу этого свидетельствует снижение концентрации 5-ОИУК в среднем мозге на 30 % после прекращения 30-суточных сеансов адаптации животных в барокамере.
Сопоставление отдельных звеньев метаболизма ДА и НА в среднем и продолговатом мозге обнаружило однотипный хаpaктер сдвигов исследованных показателей. Так, у животных, адаптированных к условиям гипоксии, выявлена активация ДА-ергической системы в продолговатом мозге. Концентрация ДА здесь превышала контрольный уровень на 20 %. Однако возможности ДА-синтезирующих структур этого отдела мозга, по-видимому, снижены и накопление запасов ДА в значительной мере связано со снижением активности ферментативных систем, обеспечивающих превращение ДА в ДОФУК и, как следствие, снижение концентрации ДОФУК в среднем мозге. Аналогичный хаpaктер сдвигов обнаружен и при исследовании СТ-ергической системы продолговатого мозга. У адаптированных к гипоксии животных содержание СТ увеличивалось на 20 %, при этом содержание 5ОИУК, оказалось статистически достоверно ниже контрольного уровня на 21 %.
Таким образом, проанализировав хаpaктер сдвигов в ДА-ергической и СТ-ергической системах среднего и продолговатого мозга у адаптированных к гипоксии животных, можно заключить, что сеансы адаптации активируют эти системы в стволовом отделе мозга. Однако судя по уровню ДОФУК и 5-ОИУК, синтетические возможности ДАи СТ-синтезирующих структур, по-видимому, снижены. Здесь возникает некоторое противоречие между повышенными функциональными потребностями стволовых структур мозга адаптированных животных в дофамине и серотонине и сниженными синтетическими возможностями этих структур мозга. Тогда метаболизм этих МА перестраивается так, что активность процессов деградации ДА и СТ снижается, чтобы сохранить повышенный уровень данных медиаторов, обеспечивающих высокую функциональную активность ДА-и СТ-ергических систем у адаптированных животных.
Исследования показали, что формирование адаптивного следа сопряжено с активацией МАергических систем в исследованных отделах мозга, где после завершения сеансов адаптации выявлено в основном накопление катехоламинов и серотонина. Однако в большинстве случаев оно сопровождалось снижением концентрации продуктов деградации этих МА. Все это свидетельствует о том, что синтетические возможности МА-синтезирующих структур мозга могут быть фактором, лимитирующим адаптивные возможности организма.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Бауэр Г., Энгельгард Х., Хеншен А. и др. Высокоэффективная жидкостная хроматография в биохимии. М.: Мир. 1988. 688 с.
- Караш Ю.М., Стрелков Р.Б., Чижов А.Я. Нормобарическая гипоксия в лечении, профилактике и реабилитации. М.: Медицина. 1988. 357с.
- Мамалыга Л.М., Мамалыга М.Л. Роль биогенных аминов в проявлении структурнометаболических сдвигов в ЦНС при стрессе, адаптации и функциональных нарушениях. М. 2004. Изд-во «Прометей». 363 с.
- Меерсон Ф.З., Твердохлеб В.П., Боев В.М., Фролов Б.А. Адаптация к периодической гипоксии в терапии и профилактике. М.: Наука. 1989. 70 с.
- Хайдарлиц С.Х. Нейромедиаторные механизмы адаптации. Кишинев: «Штиинца». 1990.179 с.
- Kvetnansky R., Tilders F. //Endocrinology.1987. V. 45. № 4. P. 318.
Статья в формате PDF 373 KB...
18 04 2024 8:34:38
Статья в формате PDF 101 KB...
17 04 2024 2:53:58
16 04 2024 23:41:58
Статья в формате PDF 146 KB...
15 04 2024 18:14:55
Статья в формате PDF 102 KB...
13 04 2024 3:27:27
Статья в формате PDF 268 KB...
12 04 2024 9:57:24
Статья в формате PDF 124 KB...
11 04 2024 14:41:48
Статья в формате PDF 114 KB...
10 04 2024 7:26:41
Статья в формате PDF 102 KB...
09 04 2024 20:31:17
Статья в формате PDF 307 KB...
07 04 2024 7:55:28
Статья в формате PDF 197 KB...
06 04 2024 8:47:42
05 04 2024 11:25:49
Статья в формате PDF 228 KB...
03 04 2024 1:22:19
Изучены каталитические свойства неспецифической альдегиддегидрогеназы (КФ 1.2.1.3.), как основного молекулярного маркера альдегиддегидрогеназной системы биотрaнcформации, в поколениях крыс с термической травмой. Активность альдегиддегидрогеназы определяли по регистрации начальной скорости образования НАДН при дегидрогеназном окислении ацетальдегида в качестве субстрата. Показано уменьшение активности фермента через 6 месяцев после ожога. Отмечено снижение активности альдегиддегидрогеназы в I и II поколениях крыс с термической травмой. ...
02 04 2024 17:25:34
Статья в формате PDF 292 KB...
31 03 2024 15:59:21
Статья в формате PDF 126 KB...
30 03 2024 23:10:26
С помощью программы компьютерного моделирования MolScript на базе данных рентгеноструктурного анализа (РСА) осуществлено сравнение вторичных структур глюкоамилаз из Aspergillus awamori и Saccharomycopsis fibuligera. Получены данные о типах вторичной структуры, количественном соотношении, топологии упорядоченных и нерегулярных участков. ...
29 03 2024 12:56:23
Статья в формате PDF 414 KB...
27 03 2024 1:30:59
Статья в формате PDF 111 KB...
26 03 2024 15:39:22
Статья в формате PDF 135 KB...
25 03 2024 12:34:28
Статья в формате PDF 112 KB...
24 03 2024 21:51:39
Статья в формате PDF 112 KB...
23 03 2024 20:50:45
Статья в формате PDF 112 KB...
22 03 2024 22:39:37
Статья в формате PDF 322 KB...
21 03 2024 20:41:18
Статья в формате PDF 108 KB...
20 03 2024 21:15:11
Обсуждаются разбиения 3D прострaнcтва на модулярные ячейки с целью последующего конструирования невырожденных модулярных 3D структур кристаллов. ...
19 03 2024 3:24:44
Изучено влияние солей кадмия, свинца и марганца на содержание белков в сыворотке крови сеголеток карпа. Показаны разнонаправленные изменения белкового состава сыворотки крови рыб при воздействии солей тяжелых металлов, о чем можно судить на основании изменения А/G индекса. При хроническом действии ионов кадмия отмечено значительное преобладание суммарного содержания альбуминов над глобулинами на протяжении всего эксперимента, пребывание рыб в среде с ионами свинца сопровождалось более значительным ростом содержания глобулинов, тогда как при действии ионов марганца не выявлен однонаправленный хаpaктер изменения соотношения альбуминов и глобулинов. ...
18 03 2024 16:55:18
Статья в формате PDF 118 KB...
15 03 2024 6:24:24
14 03 2024 10:40:31
Статья в формате PDF 174 KB...
13 03 2024 4:55:35
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::