Реферат: Вплив вегетативної регуляції на перебіг системної запальної відповіді
Таким чином, досить актуально більш глибоко вивчити вплив вегетативної регуляції на перебіг системної запальної відповіді in vivo і з'ясувати, чи опосередковані ці ефекти N-холінорецепторним протизапальним механізмом.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в рамках планової науково-дослідницької роботи Центральної науково-дослідницької лабораторії Донецького національного медичного університету ім. М. Горького „Визначити роль вегетативної нервової, гуморальної регуляції та особливості окислювального метаболізму у забезпеченні індивідуальної стійкості організмів в екстремальних умовах” (державний реєстраційний номер 0104U010590).
Ціль дослідження: виявити закономірності впливу вегетативної нервової системи на перебіг синдрому системної запальної відповіді.
Для досягнення поставленої мети були сформульовані такі задачі дослідження:
1. Модифікувати метод спектрального аналізу варіабельності серцевого ритму для застосування у щурів.
2. Вивчити взаємозв'язок між похідним станом вегетативної нервової системи, її реактивністю у відповідь на стимуляцію α-адренорецепторів і виживаністю щурів при розвитку синдрому системної запальної відповіді.
3. Визначити зміни вегетативної регуляції при розвитку синдрому системної запальної відповіді і їхній взаємозв'язок із виживаністю.
4. Оцінити біохімічні зміни в тканинах внутрішніх органів щурів в умовах синдрому системної запальної відповіді й установити їхній взаємозв'язок з параметрами активності вегетативної нервової системи.
5. З'ясувати можливості управління перебігом синдрому системної запальної відповіді шляхом стимуляції N-холінорецепторів.
Об'єкт дослідження: синдром системної запальної відповіді.
Предмет дослідження: стан вегетативної регуляції у щурів із синдромом системної запальної відповіді.
Методи дослідження: фізіологічний експеримент (моделювання синдрому системної запальної відповіді за допомогою перев'язки і пункції сліпої кишки), функціональні (ЕКГ), математичні (спектральний аналіз варіабельності серцевого ритму), біохімічні (спектрофотометричне визначення активності катепсину Д, лактатдегідрогенази, вмісту малонового діальдегіду, α-токоферолу, активності каталази в тканинах внутрішніх органів), статистичні.
Наукова новизна отриманих результатів. Уперше виявлено, що до відтворення моделі системної запальної відповіді високостійкі тварини характеризуються вираженим приростом активності парасимпатичного відділу вегетативної нервової системи у відповідь на фармакологічну стимуляцію α-адренорецепторів.
Вперше описані особливості перебудови вегетативної регуляції у щурів при розвитку синдрому системної запальної відповіді. У високостійких щурів, на відміну від загиблих, у перші години експерименту спостерігається ріст потужності обох ланок вегетативної регуляції.
Виявлено характер змін біохімічних процесів у внутрішніх органах щурів у перші години розвитку синдрому системної запальної відповіді. Зростає внутрішньотканинна активність катепсину Д, причому найбільш рання і виражена активація даного ферменту має місце в печінці і нирках. Активність лактатдегідрогенази збільшується пропорційно давності патологічного процесу; приріст активності даного ферменту в групі високостійких тварин менш виражений, а в тканині легень і нирок - був відсутній. Ріст вмісту малонового діальдегіду поєднується з підвищенням активності каталази. У групі низькостійких тварин виснажуються запаси ендогенного α-токоферолу в печінці.
Вперше виявлено, що ріст активності катепсину Д и лактатдегідрогенази, вмісту малонового діальдегіду і α-токоферолу, активності каталази у внутрішніх органах після моделювання синдрому системної запальної відповіді зворотно корелює з активністю парасимпатичної нервової системи.
Вперше показано, що селективна фармакологічна стимуляція N-холінорецепторів в умовах синдрому системної запальної відповіді гальмує активацію лактатдегідрогенази і катепсину Д у всіх внутрішніх органах, частково запобігає інтенсифікації перекісного окислювання ліпідів і активізації антиоксидантної системи, поліпшує показники виживаності щурів в умовах моделі синдрому системної запальної відповіді.
Теоретичне і практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що додатково до вже вивчених гуморального і клітинного механізмів запуску і розвитку системного запалення необхідно враховувати і нервовий, вегетативний компонент, який в значній мірі обумовлює наслідки даного патологічного процесу.
Розгляд механізмів синдрому компенсаторної протизапальної відповіді необхідно доповнити N-холінергічним протизапальним шляхом, в ініціюванні роботи якого істотна роль приділяється вегетативній нервовій системі.
Отримані дані щодо протективної ролі парасимпатичної нервової системи під час розвитку синдрому системної запальної відповіді служать патофізиологічним обґрунтуванням для пошуку фармакологічних засобів, що знижують інтенсивність запалення за допомогою прямої стимуляції вагуса чи вибірково N-холінорецепторів.
Проведене комплексне дослідження з адаптації технології спектрального аналізу варіабельності серцевого ритму для застосування у лабораторних тварин дозволило розробити стандартні вимоги до використання даного методу при оцінці активності вегетативної нервової системи у щурів: визначена оптимальна тривалість ділянок кардіоритмограми, що аналізуються; рекомендовані частотні діапазони для оцінки симпатичних і парасимпатичних впливів; доведені можливість і доцільність оцінки спектрального аналізу варіабельності серцевого ритму під загальним наркозом; визначені особливості впливу різних анестетиків на показники спектрального аналізу варіабельності серцевого ритму.
Дані про різну реактивність вегетативних відділів у відповідь на стимуляцію α-адренорецепторів у щурів зі сприятливим і несприятливим прогнозом дозволяють проводити подібну класифікацію тварин при проведенні досліджень синдрому системної запальної відповіді.
Одночасно, завдяки наявності кореляційних зв'язків між станом вегетативної регуляції і біохімічних показників у внутрішніх органах дослідник одержує можливість прогнозувати вагу органних ушкоджень при відтворенні синдрому системної запальної відповіді за допомогою перев'язки і пункції сліпої кишки.
Щоб одержати можливість вивчати репаративні процеси при сприятливих наслідках системного запального процесу, дослідник може загальмовувати розвиток запалення за допомогою стимуляції N-холінорецепторів шляхом одночасного введення неостигміну (100 мкг/кг п/к) і атропіну (50 мкг/кг п/к).
Особистий внесок здобувача. Автор самостійно виконав інформаційний пошук, сформулював мету і задачі дослідження, вибрав методи дослідження, спланував і виконав експерименти, провів статистичну обробку результатів дослідження, узагальнив отримані дані й оформив рукопис.
Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації були повідомлені на на ІV Національному конгресі патофізіологів України з міжнародною участю (Чернівці, травень 2004 р.), III-му конгресі патофізіологів Росії (Москва, жовтень 2004 р.), науково-практичній конференції «Нейроендокринні і імунні механізми регуляції гомеостазу в нормі та патології» (Запоріжжя, травень 2005 р.), науково-практичній конференції «Эндотоксикоз: природа, диагностика, принципы коррекции» (Волгоград, травень 2005 р.), IV-х читаннях ім. В.В. Підвисоцького (Одеса, травень 2005 р.), науково-практичній конференції «Комп’ютерна медицина - 2005» (Харків, червень 2005 р.), науково-практичній конференції «Гомеостаз: физиология, патология, фармакология и клиника» (Одеса, вересень 2005 р.), ІІІ-й конференції Українського товариства нейронаук (з міжнародною участю), присвяченій 75-річчю Донецького державного медичного університету ім. М. Горького (Донецьк, вересень 2005 р.), 5th International Congress of Pathophysiology (Beijing, China, June 28 – July 1, 2006), науково-практичній конференції «Актуальні питання патофізіології” (Ялта, жовтень 2006 р.), науково-практичній конференції «Центральные и периферические механизмы вегетативной нервной системы» (Донецьк-Слов’янськ, травень 2007 р.).
Публікації. За темою дисертації опубліковано 13 наукових робіт, у тому числі 6 статей у фахових журналах ВАК України, 7 тез доповідей на наукових конференціях.
Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, 7 розділів, висновків і списку використаної літератури, викладена на 168 сторінках друкованого тексту. Робота містить 13 таблиць на 7 сторінках, 55 рисунків на 24 сторінках. Список літературних джерел включає 199 вітчизняних і іноземних найменувань на 20 сторінках.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріали та методи досліджень. Реалізація задач даного дослідження проведена на 183 білих щурах-самцях лінії Вістар, яких утримували в стандартних умовах віварію. В експерименти включали тварин масою 200 – 300 г без ознак захворювань. Перед проведенням досліджень щурів протягом тижня адаптували до лабораторних умов і персоналу.