Черепно-мозговая травма (ЧМТ) остается одной из важнейших проблем здравоохранения. Высокая частота встречаемости, высокий уровень смертности и инвалидности, особенно среди лиц молодого, наиболее трудоспособного возраста (до 50 лет) придают этой мультидисциплинарной проблеме огромное социальное значение не только в нашей стране, но и во многих западных странах [3, 8]. Однако, несмотря на активно проводимые меры по изысканию новых способов и методов профилактики патологических сдвигов, вызванных ЧМТ, внедрение новых способов лечения ранних и отдаленных последствий, все же, до настоящего времени, остаются недостаточно изученными некоторые аспекты фармакотерапии, в частности, применение антигипоксантов и антиоксидантов, как корректоров возникающих изменений.

Являясь неотъемлемой частью любого живого организма, вода играет одну из ключевых ролей в обеспечении гомеостаза на любом из его уровней (молекулярном, внутриклеточном, клеточном и т.д.), в первую очередь за счет её взаимодействия с молекулами биополимеров и является показателем суммарных изменений гомеостаза при воздействии различных неблагоприятных факторов, в том числе и ЧМТ [1, 7]. Как известно, приспособление организма к внешним неблагоприятным воздействиям сопровождается развитием феномена "адаптационной стабилизации", в основе которого лежит способность клеток синтезировать стресс-белки. Их адаптационная роль сводится к стимуляции синтеза структурных, регуляторных белков и нуклеиновых кислот. Дезадаптация организма, в свою очередь, сопровождается снижением синтеза стресс-белков и, как результат, снижением синтеза биомакромолекул и их способности связывать воду [4, 6]. Таким образом, адаптация и дезадаптация сопровождаются изменениями в системе белок-вода, что может служить одним из показателей тяжести повреждения и состояния саногенетических процессов, активированных фармакологическим воздействием.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ: Эксперименты проведены на белых лабораторных крысах обоего пола массой 150-220г. Изучено состояние процессов гидратации в гомогенате ткани головного мозга в динамике ЧМТ и на фоне её фармакологической коррекции новыми соединениями антигипоксантов - производными 3-оксипиридина под лабораторными шифрами ИБХФ-1, ИБХФ-2 и ИБХФ-3. Для оценки процессов гидратации использовали термогравиметрический метод. В качестве показателей гидратации регистрировали содержание общей воды, содержание связанной и свободной фракций (как критерии адаптационных возможностей поврежденных тканей поддерживать целостность биомакромолекул) [7]. ЧМТ моделировали путем нанесения 20 уколов градуированной инъекционной иглой через трепанационное отверстие в черепе над проекцией левой теменной доли [5]. Оценка показателей гидратации проводилась через 1 и 4 суток после нанесения травмы. Исследуемые соединения в дозе 10 мг/кг вводили опытным животным внутрибрюшинно за 30 минут до нанесения травмы и в последующие дни ежедневно однократно вплоть до забоя. Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием пакета STATISTICA 6.0.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ: Содержание общей воды в гомогенате мозговой ткани контрольной группы животных составляло 76,42%, соотношение свободной и связанной фракций составляло 59,97% и 16,92% соответственно. Через 1 сутки после ЧМТ в мозге отмечалось достоверное увеличение содержания общей воды на 1,02% (p<0,05) и свободной фракции на 2,53% (p<0,05). Содержание связанной воды достоверно снижалось на 1,98% (p<0,05). Спустя 4 суток после ЧМТ содержание общей воды в гомогенате мозга составляло 78,3%, что на 0,86% превышало её содержание через 1 сутки после ЧМТ (p<0,05). Сходные изменения отмечались и в динамике остальных показателей гидратации мозга. Так, содержание свободной воды по сравнению с 1-ми сутками возрастало до 64,78% (p<0,05), содержание связанной воды снижалось до 13,52% (p<0,05).

Таким образом, в гомогенате мозга, взятом на исследование через 1 и 4 суток после ЧМТ, отмечаются выраженные изменения в содержании общей воды и соотношении её структурных фракций, что позволяет с должной уверенностью говорить о нарастающем дисбалансе между компенсаторно-адаптационными возможностями организма и прогрессирующими патологическими изменениями с преобладанием последних. Полученные результаты логично согласуются с данными экспериментальных работ и клинических наблюдений, свидетельствующих о нарастании травматического отека-набухания головного мозга к 4-м суткам от момента воздействия травмирующего фактора [2, 3, 5].

На фоне фармакологической коррекции ЧМТ производными 3-оксипиридина через 1 сутки в гомогенате мозга были установлены следующие показатели гидратации (таблица 1). Из таблицы следует, что соединение ИБХФ-1 не изменяло содержания общей воды в гомогенате мозговой ткани, но оказывало значимое воздействие на состояние фракционного состава воды. Под влиянием ИБХФ-1 содержание свободной и связанной воды приближалось к уровню контрольной группы. Остальные соединения (ИБХФ-2 и ИБХФ-3) не изменяли показателей гидратации мозга через 1 сутки после ЧМТ (p>0,05).

Таблица 1. Содержание воды в гомогенате ткани мозга через 1 сутки после ЧМТ на фоне её фармакологической коррекции (M+m)

Примечание: * - достоверность различий по отношению к показателям контрольной группы животных (p<0,05); ** - достоверность различий по отношению к группе животных с ЧМТ 1 сутки (p<0,05).

Результаты влияния исследуемых производных 3-оксипиридина на состояние процессов гидратации в гомогенате ткани мозга через 4 суток после ЧМТ представлены в таблице 2. Так, соединение ИБХФ-1 вызывало достоверное снижение содержания общей и свободной воды на 0,33% и 1,76% соответственно (p<0,05), увеличение содержания связанной воды на 1,43% (p<0,05), при этом ни один из показателей не восстанавливался до уровня контрольной группы. Соединения ИБХФ-2 и ИБХФ-3 показали более выраженную (в сравнении с ИБХФ-1) и примерно одинаковую активность в отношении нормализации показателей гидратации мозга через 4 суток после ЧМТ. Оба соединения восстанавливали содержание связанной воды до уровня контрольной группы (p>0,05), достоверно снижали содержание общей и свободной воды в сравнении с опытной группой животных без лечения (p<0,05). Введение ИБХФ-3 вызывало более выраженное снижение содержания общей воды, чем ИБХФ-2 (0,83% против 0,59%).

Таким образом, анализ полученных экспериментальных результатов свидетельствует о возможности коррекции производными 3-оксипиридина процессов гидратации в головном мозге в динамике ЧМТ. Выявленное свойство производных 3-оксипиридина усиливать связывание воды макромолекулами биополимеров (главным образом белков) делает их перспективной группой соединений в плане профилактики прогрессирования изменений на молекулярно-клеточном уровне и усиления компенсаторно-адаптационных возможностей организма в условиях экстремальных воздействий.

Таблица 2. Содержание воды в гомогенате ткани мозга через 4 суток после ЧМТ на фоне её фармакологической коррекции (M+m)

Примечание: * - достоверность различий по отношению к показателям контрольной группы (p<0,05); ** - достоверность различий по отношению к группе животных с ЧМТ 4 суток (p<0,05).

Литература

1. Аксенов С.И. Вода и ее роль в регуляции биологических процессов. - М.: Наука, 1990. - 115.

2. Ковалева Л.А. Влияние веществ с ноотропной активностью на метаболические процессы в мозговой ткани в динамике черепно-мозговой травмы: Дис. … канд. мед. наук. - Смоленск, 1997. - 157 с.

3. Лихтерман Л.Б., Корниенко В.Н., Кузьменко В.А. и др. Черепно-мозговая травма: прогноз течения и исходов. - М.: Книга ЛТД, 1993. - 299 с.

4. Меерсон Ф.З., Малышев И.Б., Замотришный А.В. Генерализованное накопление стресс-белков при адаптации организма к стрессорным воздействиям // Бюлл. эксперим. биологи и медицины. - 1993. - №3, - С.231-233.

5. Новиков В.Е. Фармакология ГАМК и опиоидергической систем при травматическом отеке набухании головного мозга: Дис. … д-ра мед. наук. - Смоленск, 1993. - 292 с.

6. Пшенникова М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии // Патол. физиол. и эксперим. терапия. - 2001. - №1. - С.26-31.

7. Фаращук Н.Ф. Состояние процессов гидратации в жидких средах при воздействии внешних факторов и некоторых заболеваний: Дисс. … д-ра мед. наук. - Смоленск, 1994. - 222с.

8. Guerrero J.L., Thurman D.J., Sniezek J.E. Emergency department visits associated with traumatic brain injury: United States, 1995-1996 // Brain Injury. - 2000. - Vol.14, № 2. - P.181-186.

Размещено на Allbest.ru