Автореферат и диссертация по медицине (14.03.04) на тему:Особенности патогенеза повреждений органов и тканей при отравлении клофлубицином (экспериментальное исследование)

ДИССЕРТАЦИЯ
Особенности патогенеза повреждений органов и тканей при отравлении клофлубицином (экспериментальное исследование) - диссертация, тема по медицине
АВТОРЕФЕРАТ
Особенности патогенеза повреждений органов и тканей при отравлении клофлубицином (экспериментальное исследование) - тема автореферата по медицине
Бажин, Андрей Александрович Санкт-Петербург 2010 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.03.04
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Особенности патогенеза повреждений органов и тканей при отравлении клофлубицином (экспериментальное исследование)

На правах рукописи

БАЖИН Андрей Александрович

ОСОБЕННОСТИ ПАТОГЕНЕЗА ПОВРЕЖДЕНИЙ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ КЛОФЛУБИЦИНОМ (экспериментальное исследование)

14.03.04- токсикология

14.03.03 - патологическая физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

- 4 ФЕВ 2010

Санкт-Петербург 2010

003491460

Работа выполнена в Научно-исследовательском испытательном центре (медико-биологической защиты) Федерального государственного учреждения «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины Министерства обороны Российской Федерации»

Научные руководители: доктор медицинских наук профессор Чепур Сергей Викторович,

доктор медицинских наук доцент Быков Владимир Николаевич.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук профессор Шилов Виктор Васильевич,

доктор медицинских наук профессор Дергунов Анатолий Владимирович.

Ведущая организация - Федеральное государственное учреждение науки «Институт токсикологии» Федерального медико-биологического агентства России, г. Санкт-Петербург.

Защита состоится 26 февраля 2010 года в 11.30 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 215.002.11 при ФГОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» МО РФ (194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д.6).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» МО РФ.

Автореферат разослан января 2010 года.

Ученый секретарь совета доктор медицинских наук профессор

Головко Александр Иванович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. ГАМК-антагонисты в настоящее время широко применяются в качестве инсектицидов, родентлцидов и фунгицидов [Varrö Р., 2009], используются в лабораторных исследованиях и в медицинской практике [Berns М. 2009, Feng Z.Y., 2009]. Годовой объем производства антагонистов ГАМК исчисляется тысячами тонн. Вместе с тем, токсичность некоторых соединений этого класса позволяет отнести их к сильнодействующим ядовитым веществам (СДЯВ) [Гладких В.Д., 2004]. Широкое распространение, высокая токсичность и возможность свободного приобретения определяют высокую вероятность случайных отравлений ими людей и животных.

Среди соединений, блокирующих тормозную ГАМК-ергическую нейро-медиацию, особое значение придается конвульсантам «клеточной структуры». Отравления этими соединениями могут приводить к гибели пораженных в острый период интоксикации или к формированию отдаленных последствий. Ведущая роль в развитии патологических изменений придается судорожному синдрому, однако механизмы, опосредующие формирование повреждений, в настоящее время до конца не выяснены.

Действие конвульсантов «клеточной структуры» не ограничивается их нейротропными свойствами. Высокая липофильность определяет способность ГАМК-антагонистов накапливаться в различных тканях и вызывать развитие общетоксических эффектов, не связанных с влиянием ядов на синаптические процессы. В качестве мишеней для этих токсикантов рассматриваются ГАМКа-рецепторный комплекс, а также рецепторы, сходные с ним по строению, такие как глициновый, глутаматный, серотониновый и н-холинорецептор [Choi J.S., 2009]. Возможным механизмом токсического действия конвульсантов «клеточной структуры» может быть прямое влияние на клеточные диффе-роны сосудистой стенки, гепатотоксичесхое и кардиотоксическое действие [Kaya М., 2008, Bouairi Е., 2006]. Разнообразие биологических мишеней опре-

делает трудности терапии поражений ГАМК-литиками и высокую вероятность развития отдаленных последствий отравлений [ХЗЬоГфоиг Т., 2009]."

К числу токсичных конвульсаитов «клеточной структуры» относится инсектицид клофлубицин рУВсМкКт 1982]. Несмотря на более чем двадцатилетнюю историю изучения, патогенез его токсического влияния на нервную систему, как и особенности общетоксического действия, остаются до конца не исследованными, а отравления этим токсикантом в дозах, превышающих среднесмертельную, в настоящее время практически не поддаются лечению. Существуют предположения о том, что механизм танатогенеза при тяжелых отравлениях клофлубицином связан с поражением внутренних органов, в частности с повреждением миокарда и расстройствами дыхания на фоне судорожных гиперкинезов [БаЬтО, 2009]. Указанные обстоятельства определили актуальность настоящего исследования, направленного на изучение патогенеза отравлений клофлубицином.

Цель исследования. Анализ динамики и взаимосвязей изменений структур головного мозга и внутренних органов в патогенезе отравления клофлубицином.

Задачи исследования.

1. Исследовать особенности развития интоксикации клофлубицином у крупных животных.

2. Изучить динамику изменений нервных и глиальных клеток в сенсомоторной коре головного мозга и гиппокампе при отравлении клофлубицином.

3. Установить особенности энергетического обмена в нейронах неокортекса после отравления клофлубицином.

4. Исследовать роль судорожных пароксизмов в формировании повреждений клеточных дифферонов неокортекса и гаппокампа после отравления клофлубицином.

Научная новизна.

Выявлены закономерности общетоксического действия -кдофлубицина на структуру внутренних органов, которые могут определять исход интоксикации и механизмы танатогенеза. Описаны проявления интоксикации ГАМК-негативньгми соединениями, зависящие от судорожного синдрома или как токсическая рвота, предшествующие ему. Показаны механизмы повреждения нейронов и глиальных клеток, исследована зависимость выраженности некробиотических процессов от характеристик окисления углеводов и энергопродукции. Установлено, что повреждение нейронов сопрягается с угнетением как гликолитического окисления углеводов, так й снижением обмена в цикле Кребса, тогда как резерв энергопродукции обеспечивается реакциями пентозофосфатного шунта, интенсивность которых сохраняется на достаточном уровне. Посредством применения противосудорожных средств оценен вклад судорожной активности в реализацию цитотоксического действия кдофлубицина.

Получены новые данные о границах обратимости морфофункциональных изменений нервных и глиальных клеток и о возможности расширения этих границ при применении противосудорожных препаратов.

Практическая значимость работы.

Установлено, что поражение внутренних органов играет важную роль в танатогенезе тяжелых отравлений клофлубицином и может определять неэффективность терапии, направленной на - купирование • судорожного синдрома. В ходе исследований обоснована схема патогенеза отравлений клофлубицином, которая позволит сформировать основные направления комплексной патогенетической терапии интоксикации.

Положения, выносимые на защиту.

1. Отравления клофлубицином в среднелетальной дозе сопровождаются развитием полиорганной недостаточности, к наиболее тяжелым проявлениям которой относится поражение нервной системы и миокарда.

2. Выраженные структурные изменения нервного и пшальшгоэ-дифферона неокортекса и гиппокампа формируются в первые 6 ч после тяжелого отравления клофлубицином и определяют развитие некробиотических

изменений в позднем постинтоксикационном периоде, достигающих максимума через 14 сут после введения токсиканта.

3. Некробиотические изменения нейронов в позднем постинтоксикационном периоде после отравления клофлубицином сопровождаются неполным восстановлением анаэробных механизмов клеточного дыхания, определяющих появление необратимых; изменений погранично измененных клеток.

4. Купирование судорожного синдрома сибазоном способствует нормализации энергетического обмена в нейронах и сопровождается замедлением формирования необратимых дистрофических .изменений -в нейронах, что способствует изменению динамики проявлений отравления клофлубицином и увеличению времени жизни животных.

Апробация работы.

Основные экспериментальные данные получены при . выполнении плановых НИР НИИЦ (МБЗ) ГНИИИВМ МО РФ (НИР «Тирамин», «Тирамин-1», «Тирада», «Нейрофос») с 2004 по 2008 гг., отчеты по которым были приняты государственным заказчиком.

Материалы диссертации реализованы в инструктивных документах НИИЦ (МБЗ) ГНИИИВМ МО РФ и стандартах терапии тяжелых интоксикаций нейротропными ядами. Результаты исследований доложены на 4 научных конференциях: Колосовские чтения (Санкт-Петербург, 2006), Актуальные проблемы токсикологии и радиобиологии (Санкт-Петербург, .2006, 2008),. Актуальные проблемы оказания неотложной медицинской помощи (Санкт-Петербург, 2006), 10 Всероссийская гепатологическая конференция (Москва, 2006).

По материалам исследований опубликовано 8 работ, из них 6 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Личное участие автора.

Личное участие автора исследования заключалось в моделировании интоксикации ГАМК-антагонистами, наблюдении за отравленными животными, проведении аутопсии с

забором материала для проведения гистологического исследования, выполнении гистологических и гистохимических исследований,

4

анализе результатов выполненных электронно-микроскопических исследований.

Объем и структура работы.

Диссертация построена традиционным образом, содержит введение, обзор литературы, характеристики материала и методов исследований, 4 главы собственных исследований, обсуждение результатов, выводы и практические рекомендации. Материал изложен на 151 страницах машинописного текста. Список литературы включает 193 источников, го них 51 отечественных, 142 зарубежных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Характеристика материала. Эксперименты выполнены на 460 беспородных белых крысах-самцах массой 190-240 г и 25 собаках массой 10-15 кг, которых содержали в стандартных условиях вивария на стандартном пищевом рационе.

Для моделирования отравления животным внутримышечно (в/м) вводили клофлубицин в дозах, соответствующих одной и полутора среднесмертель-HbiM(l,OLD5o, 1,5LD5o). Для терапии отравлений у крыс применяли сибазон, который вводили в дозе 2 мг/кг в/м через 5 мин после отравления клофлубици-ном.

Общетоксическое действие клофлубицина изучали в экспериментах на собаках. Наблюдение за животными осуществляли на протяжении 14 сут. Ней-ротоксическое действие ГАМК-антагониста исследовали на крысах в опытах, продолжительность наблюдения за отравленными животными в которых составляла от I до 60 сут после введения токсиканта.

Для изучения проявлений отравления и состояния внутренних органов экспериментальных животных использовали комплекс методов.

В ходе токсикологического исследования выполняли моделирование ток^ сического судорожного синдрома и проводили изучение динамики проявлений интоксикации.

2 5

Макроскопическое исследование осуществляли при проведении аутопсии с выявлением признаков поражения внутренних органов и забором материала для дальнейшего изучения.

При микроскопическом исследовании анализ микропрепаратов головного мозга (прецентральной извилины и гиппокампа), окрашенных толуидиновым синим по Нисслю с докраской гематоксилином и эозином (по И.И. Алексеевой), проводили с целью изучения степени поражения нейронов и нейроглиоцитов, а также изменений гемомикроциркуляторного русла. При исследовании срезов неокортекса, импрегнированных серебром по методу Вайля-Давенпорта с докрашиванием золотом, определяли состояние отростков нервных клеток. Морфометрический анализ с подсчетом количества нейронов и глиоцитов в 20 полях зрения выполняли для изучения численности клеточных популяций и характеристик распределения клеток.

Гистохимическое исследование предусматривало анализ степени изменения энергетического обмена в пейроцитах головного мозга путем исследования активности ключевых ферментов гликолиза, нентозо-фосфатного шунта и цикла Кребса (ЛДГ, Г-6-ФДГ, СДГ, соответственно) для определения функциональной активности измененных нервных клеток, а также их способности к восстановлению.

Электронно-микроскопическое исследование проводили стандартными методами в нросветном режиме на электронном микроскопе Hitachi 300 для выявления особенностей гибели нейронов в первые 6 ч отравления клофлубици-ном.

Статистический анализ токсичности и фармакологической активности соединений проводили методом пробит-анализа (по Финни) с использованием программы Statistica+ 2005 для Windows. Среднюю ошибку альтернативных показателей определяли по таблицам Генеса [Генес B.C., 1964].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При моделировании интоксикации клофлубицином на собаках, было установлено, что существующее представление о ГАМК-литиках как о «чисто» судорожных ядах не в полной мере справедливо. В предсудорожном периоде наблюдали развитие многократно рецидивирующей рвоты, даже при полном опорожнении содержимого желудка. Проявления токсической рвоты не купировались введением противорвотных препаратов (церукал, ондансетрон). Эти наблюдения послужили основанием для проведения анализа патологии внутренних органов, которая ранее была изучена не достаточно.

В ходе макроскопического исследования при аутопсии собак после отравления клофлубицином через 1 сут регистрировали напряжение твердой мозговой оболочки, после извлечения мозга в задней черепной ямке определяли скопление ликвора в количестве 3,0 - 6,0 мл. Данные проявления свидетельствовали об отеке головного мозга, степень которого при развитии токсического судорожного синдрома определяла тяжесть и исход интоксикации.

Кардиотоксическое действие клофлубицина проявлялось в дряблости миокарда, вызванной дистрофическими изменениями и интерстициальным отеком, которые могли сопровождаться развитием сердечной недостаточности и формировать основу появления миокардиодистрофий в отдаленные сроки интоксикации. На разрезе в полостях сердца находили сгустки крови, которые с трудом отделялись от эндокарда, что указывало на нарушение функции свертывающей системы крови.

Гепатотоксическое действие клофлубицина проявлялось в неравномерной окраске печени, увеличении размеров органа, его полнокровии. При микроскопическом исследовании выявляли развитие гидропической дистрофии и выраженное увеличение пространств Диссе. Эти изменения свидетельствовали о нарушении детоксицирующей функции печени. Полнокровие органа подтверждало развитие правожелудочковой сердечной недостаточности.

Макроскопическое исследование дыхательной системы, дополненное изучением микропрепаратов, позволило выявить очаговые и сливные субплевральные кровоизлияния, которые могли формироваться в результате судорож-

ных пароксизмов. Отмечали участки мелких ателектазов с признаками интер-стициального отека, а также небольшие участки эмфизематозно измененной ткани. В просветах отдельных альвеол выявляли мелкие гомогенные сгустки, представляющие собой белковый внутриальвеолярный выпот. Эти изменения свидетельствовали о развитии острой дыхательной недостаточности и респираторного ацидоза и могли лежать в основе формирования пневмосклероза, а также создавать предпосылки для присоединения вторичной инфекции в позднем постинтоксикационном периоде.

При изучении состояния желудочно-кишечного тракта регистрировали неравномерные спазмы, дисциркуляторные изменения и ишемизированные участки на всем протяжении тонкой и толстой кишок. В период острых проявлений интоксикации выявленные признаки могли приводить к нарушению моторики кишечника, централизации кровообращения, а в отдаленный период - к развитию синдрома раздраженного кишечника.

В ходе морфологического анализа состояния внутренних органов после отравления клофлубицином было проведено сопоставление динамики проявлений интоксикации и скорости формирования отека головного мозга в зависимости от дозы инсектицида. Показано, что судорожные гиперкинезы и коматозное состояние, которые рассматриваются как наиболее опасные симптомы отравления клофлубицином тяжелой степени, могут быть связаны не только с рецеп-торными механизмами действия токсиканта, но и с проявлениями отека головного мозга и ликворной гипертензией. Судороги сопровождались нарушениями функций эффекторных органов, в которых формировались выраженные структурные изменения. Прогрессирование структурных изменений во внутренних органах приводило к декомпенсации и развитию полиорганной недостаточности и могло определять тяжесть и исход интоксикации.

Электронно-микроскопическое исследование материала, полученного через 6 ч после отравления крыс клофлубицином, показало, что на фоне выраженных судорожных пароксизмов в сенсомоторной коре увеличивалось количество «темных» нейронов с конденсацией хроматина на кариолемме и расши-

8

рением околоядерной щели. Эти данные свидетельствовали о потере жидкости ядром клеток при его сморщивании, что сопровождалось разобщением ядерно-цитоилазматических регуляторных связей. Митохондрии таких клеток выглядели набухшими, с разрушенными кристами, количество лизосом и резидуаль-ных телец в цитозоле было повышено.

Патологические изменения в клетках постепенно нарастали, в ряде нейронов регистрировали расширение цистерн эндоплазматического ретикулюма. Такие клетки, при светоолтичеоком исследовании выглядели вакуолизирован-ными. Выявленные изменения уже в ранний период интоксикации сопровождались нарушением энергетического обмена и развитием некробиотических изменений, приводящих к гибели нейронов.

При светооптическом исследовании нервной ткани отмечали схожие изменения нервных и глиальных клеток сенсомоторной коры головного мозга и гиипокампа. В период с первых по третьи сутки после введения токсиканта наиболее характерным феноменом было появление гипохромных клеток с ва-куолизировашгой цитоплазмой, набухшим ядром и эксцентрически расположенным ядрышком. Дендриты нервных клеток были отечными и отчетливо прослеживались на достаточном расстоянии. Известно, что через активацию системы возбуждающих аминокислот (ВАК) опосредуются механизмы интенсивного входа ионов Са2+ в нейроны с формированием длительной синаптиче-ской потенциации и увеличением активности NO-синтазы (NOS). Благодаря высокой концентрации ионов Са2+ происходит перераспределение воды, что наряду с нарушениями структуры нейрофиламентов приводит к варикозной деформации дендритов нейронов, а также отеку отростков астроглиоцитов с нарушением функции гемато-энцефалического барьера (ГЭБ). Такие варикозные деформации имеют высокое сопротивление и могут обеспечивать защиту тела клетки при стимуляции дендритов во время судорожного пароксизма. Дистрофические изменения ¡слеток нарастали к концу периода острых проявлений интоксикации; В первые сутки наблюдали гибель 9,8±0,77 % нейронов от общей численности клеточной популяции, к третьим суткам этот показатель дос-

Ç)

тигал 26,8±0,8 %. Количество нейроглиоцитов в глубоких слоях иеокортекса в первые сутки увеличивалось, в поверхностных - снижалось, что могло свидетельствовать о частичной компенсаторной активации клеток глиального диф-ферона на фоне структурных изменений нейронов при интоксикации клофлу-бицином. При исследовании гемомикроциркуляторного русла отмечали появление паравазального отека, сладж и деформацию эритроцитов в капиллярах неокортекса, что могло инициировать образование неспецифических ишемиче-ских изменений в нервной ткани и приводить к тканевому ацидозу.

В период с 7-х по 14-е сут постинтоксикационного периода изменения нейронов и глиоцитов были схожими с отмеченными ранее. Регистрировали уменьшение отека дендритов нервных клеток. Гибель нейронов наблюдали с максимальной частотой: 41,0±0,7 % в поверхностных слоях и 29,5±2,4 % в глубоких слоях неокортекса. Вокруг некробиотически измененных нейронов выявляли активацию и увеличение количества микроглиоцитов, которые осуществляли нейронофагию. Состояние гемомикроциркуляторного русла соответствовало его характеристикам через I сут после введения токсиканта. Регистрировали начало формирования интракортикального коллатерального кровообращения, достаточно быстро компенсирующего редукцию кровотока при тромби-ровании сосудов и нарушении целостности их эндотелиальной выстилки.

В период с 28 по 60 сут после отравления наблюдали снижение внутриядерного отека нейроцитов, цитоплазма нейронов выглядела гиперхромной. Отмечали перинуклеарный гиперхроматоз нервных клеток, что косвенно могло свидетельствовать об активации синтеза белка. Нейронофагии нередко подвергались даже умеренно измененные нервные клетки, что, возможно, определялось отклонениями антигенных характеристик клеточных мембран вследствие свободнорадикального окисления их липопротеидов или прямого воздействия клофлубицина на клеточные мембраны.

Полученные морфометрические данные характеризовали динамику и тяжесть токсического процесса в поверхностных и глубоких слоях иеокортекса (рисунок 1). С большей частотой погибшие нейроны выявляли в поверхностных

10

слоях неокортекса, что могло свидетельствовать о специфичности действия токсиканта на ассоциативные нейроциты коры головного мозга. Небольшое увеличение количества нейроглиоцитов в глубоких слоях свидетельствовало о развитии компенсаторных реакций для сохранения жизнеспособности реактивно измененных нейронов.

1 3 7 14 28 45

Продолжительность постинтоксикационного периода, сут

| рнейроны__я г^уита_ |

Продолжительность пост-интоксикационного периода, сут

П нейроны Шглиоциты

А Б

Рисунок 1 - Динамика численности клеточного состава (% от исходного) в поверхностных (А) и глубоких (Б) слоях неокортекса крыс после отравления клофлубицином в дозе 1 ЬБ5о

При изучении энергетического обмена у животных через 1 сут после введения клофлубицина в нейронах и клетках нейроглии неокортекса в области прецентральной извилины выявляли достоверное снижение активности дегид-рогеназ аэробного и анаэробного обмена. В поверхностных и глубоких слоях коры головного мозга регистрировали достоверное снижение активности ЛДГ, по сравнению с животными интактной группы (рисунок 2).

0 1 3 7 14 28 45 60 Продолжительность постинтоксикационного периода, суг

[оповерхностные слои «глубокие слои!

0 1 3 7 14 28 45 60 Продолжительность постингоксикационного териода, сут

□поверхностные слои 1в глубокие слои)

А Б

Рисунок 2 - Активность ЛДГ (А) и СДГ (Б) в нейронах и клетках нейроглии прецентральной извилины неокортекса у крыс е. разные сроки после отравления клофлубицином в дозе 1 ЬВ5о Значимые изменения активности ЛДГ в неокортексе сохранялись и в последующие 7 сут. Начиная с 14 сут после отравления клофлубицином, активность ЛДГ нарастала, но была достоверно ниже показателей группы иетактных животных. С 28 по 60 сут наблюдения полного восстановления показателей активности ЛДГ не происходило.

При исследовании активности СДГ в нейроцитах коры головного мозга через 1 сут после воздействия токсиканта выявляли ее достоверное снижение. В дальнейшем, к 7 сут, активность СДГ'' постепенно нарастала, но была достоверно ниже соответствующих значений у интахстных животных. Начиная с 14 сут постинтоксикационного периода, показатели активности СДГ достоверно не отличались от исходных значений.

Эти данные косвенно подтверждают представления о том, что нарастание концентрации ионов Са2н в цитозоле нервных клеток приводит к стойкой деполяризации мембран митохондрий с нарушением электрохимических градиентов и прекращением синтеза АТФ, что определяет энергодефицит нейронов. Избыток ионов Са2+ способствует активации образования активных форм кислорода

12

(АФК), оказывающих повреждающее действие на мембрану нервных клеток [Duvoisin R.M., 2005]. В нейронах, характеризующихся высоким уровнем энергетического обмена, происходит разрушение части митохондрий с выходом цитохрома С и других белков, инициирующих процессы апоптоза [Garrido С., 2001]. Апоптотические изменения клеток прослеживали при электронномикроскопическом и светооптическом исследовании. Очевидно, что завершение апоптоза зависит от запаса АТФ, при дефиците которого инициировавшийся процесс гибели клетки может завершаться некротическими изменениями.

Активность Г-6-ФДГ в период с 1 по 14 сут после отравления клофлуби-цином достоверно снижалась во всех слоях неокортекса (по сравнению с ин-тактными животными), хотя выявленные изменения были менее выражены по сравнению с показателями активности ЛДГ и СДГ в соответствующие сроки. С 28 сут наблюдали нормализацию активности ключевого фермента пентозо-фосфатного шунта.

Тот факт, что показатели активности Г-6-ФДГ на протяжении 14 сут интоксикации были снижены незначительно на фойе резкого снижения показателей активности ключевых ферментов анаэробного и аэробного обменов, позволило предположить, что энергетическую потребность нервных клеток в условиях блокады гликолиза обеспечивал именно пентозо-фосфатный шунт. Сохранение на достаточно высоком уровне активности Г-6-ФДГ в нервных клетках после отравления могло способствовать накоплению НАДФН'Н*. Восстановленный кофермент расходовался на выработку АТФ для обеспечения энергетических потребностей клеток в условиях тканевой гипоксии, а также участвовал в реакциях восстановления глутатиона, необходимого для нейтрализации реактивных форм кислорода [Salvucci М.Е., 1999].

Полученные данные свидетельствуют о тяжести токсического поражения структур головного мозга в период с 1 по 14 сут, протекавшего на фоне выраженной. тканевой гипоксии. Неполное восстановление анаэробных механизмов

клеточного дыхания в эти сроки иосгантоксикационного периода критично сказывались на функциональной активности нервных клеток. В связи с этим наблюдали появление необратимых структурных изменений в клетках с пограничными проявлениями патологического процесса с последующей гибелью большей части нейроцитов.

Одним из ведущих признаков интоксикации клофлубицииом является судорожный синдром, сопровождающийся патологической синхронизацией активности не только нервной системы, но и ритмически функционирующих внутренних органов. Купирование судорожного синдрома позволит вычленить еинаптаческие эффекты клофлубицина, сопряженные с ГАМК-эргической передачей, и его общетоксическое действие, реализующееся вне зависимости от формирования судорожных пароксизмов. С этой целью была проведена терапия отравленных животных противосудорожным препаратом сибазоном, применение которого не влияло на выживаемость отравленных особей, но существенно снижало выраженность судорог и изменяло их частотно-временные характеристики.

Сравнение основных симптомов отравления у контрольных животных и у животных, получавших сибазон на фоне отравления клофлубицином в одной среднелетальной дозе, представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Влияние сибазона в дозе 2 мг/кг в/м на основные признаки интоксикации крыс клофлубицином в дозе 1 ЛД50 (М±ггь, п=6)

Эксперимента льные группы Первые признаки, мин Время начала судорог, мин Время гибели, ч Гибель, %

контроль (0,9 % №С1) 29±2,5 53±4,9 30±7,4 61±21,0

Сибазон 32±2,7 92±5,4* 53±10,4 50±18,0

Примечания: * - различия с группой контроля достоверны при р<0,001.

В результате применения сибазона отмечали увеличение латентного периода судорог, их тяжесть и частота рецидивирования была значительно меньшей, по сравнению с контрольными животными. Вместе с тем, гибель в контрольной группе составила 61±21,0%, а после ионотерапии сибазоном 50±18,0%. Таким образом, применение сибазона значительно уменьшало выраженность клинических проявлений интоксикации клофлубицином, но не оказывало выраженного влияния на общую гибель животных.

При светооптическом исследовании неокортекса у животных, получавших лечение сибазоном, в отличие от животных контрольной группы, на-

• бшодали увеличение количества нейроцитов с перинуклеарным гиперхромато-зом и клеток-сателлитов. Ядрышки в клетках в большинстве случаев были четко прокрашенными, что косвенно могло свидетельствовать об их активации. Такие изменения в нервных клетках расценивали как реактивные. Количество погибших клеток в этот период было значительно меньшим, по сравнению с

• группой контроля.

Однако в период с 7 по 14 сут структурные изменения нервных клеток у животных, которым проводили терапшо сибазоном, были схожими с картиной отравления крыс контрольной группы в период острых проявлений интоксикации. Наблюдали гипохромные нейроны с признаками вакуолизации цитоплазмы, ядра этих клеток были умеренно набухшими. У крыс, получавших лечение, также как и у контрольных животных, в исследуемый период отмечали значительную гибель некробиотически измененных нейронов и снижение количества нейроглиоцитов.

Через 28 сут в сохранивших^ нейронах отмечали постепенную нормализацию белково-синтетической функции, о чем свидетельствовало постепенное увеличение количества гиперхромных нейроцитов с обычной структурой ядер.

По сравнению с контрольной группой, выявляли уменьшение количества мик-роглиальных клеток, осуществлявших нейронофагию деструктивно измененных нейродитов.

При гистохимическом исследовании у животных, получавших терапию сибазоном, по сравнению с группой контроля, отмечали менее выраженные изменения энергетического обмена в нейроцитах, особенно в период острых проявлений интоксикации. Так, активность ЛДГ в первые трое суток после отравления клофлубицином и терапии сибазоном постепенно снижалась и достигала максимума к 14 сут исследования. Активность СДГ достоверно снижалась лишь в 1 сут, с последующим восстановлением уже к 3 сут наблюдения, и была сопоставима с соответствующими значениями у интактных животных. При купировании судорожного синдрома индекс соотношения ЛДГ/СДГ колебался в пределах от 0,66 до 1,14, тогда как в контрольной группе границы колебаний этого показателя составляли от 0,95 до 2,67. Активность Г-6-ФДГ в течение всего периода наблюдения достоверно не изменялась (рисунок 3).

Рисунок 3 - Соотношение активностей ключевых ферментов обмена углеводов

в динамике интоксикации клофлубицином в дозе 11Л35о в контрольной группе (А) и у леченых сибазоном животных (Б). Обозначены сроки наблюдения.

Представленные данные свидетельствуют о компенсации энергетического обмена в нейроцитах в период острых, проявлений интоксикации на фоне терапии сибазоном, что проявлялось в сохранении клеточной популяции нейронов в период с 1 по 7 сут после введения токсиканта. В период с 7 по 14 сут отмечали развитие декомпенсации, проявлявшейся увеличением количества погибших клеток. При морфометрическом исследовании у животных, получавших лечение сибазоном, в период с 1 по 3 сут после отравления гибель клеток была минимальной, с последующим увеличением этого показателя к 7 сут постинтоксикационного периода (рисунок 4).

14 28 45

Е -1Э --

-6 -10 -15 ё -20 £ -25 % -30 £ -35 § -40 5 -45

Продолжительность постинтоксикационного периода, сут

[□контрольные в с лечениен]

14 28 45

Продолжительность постинтоксикационного периода, сут [Окощольныейс лечением]

А Б

Рисунок 4 - Изменение численности популяции нейроцитов (А) и глиоцитов

(Б) в поверхностных слоях сенсомоторной коры у крыс, отравленных клофлубицином в дозе 1 ЬО50, в контрольной группе и в группе с лечением сибазоном в дозе 2 мг/кг в/м Полученные данные указывали на то, что проводимое однократное лечение не оказывало длительного нейропротективного эффекта, о чем свидетель-

ствовала отсроченная гибель нейронов. Умеренное увеличение количества ней-роглиоцитов (клеток-сателлитов), по-видимому, предотвращало развитие выраженных дистрофических изменений нервных клеток, тем самым, предотвращая их гибель.

При проведении исследований было доказано наличие у клофлубицина общетоксического действия, приводящего к поражению внутренних органов и развитию их функциональной недостаточности. Возникающие в острый период интоксикации нарушения структуры миокарда с признаками миокардиодист-рофии, нарушение свертывания крови (гиперкоагуляция), нарушение моторики кишечника и его ишемические изменения, а также ряд других наблюдений, возникающих одновременно с судорожным синдромом или предшествующие ему, свидетельствуют о прямом негативном влиянии токсиканта. В то же время кровоизлияния в паренхиму легких могут быть связаны с судорожными пароксизмами и носят травматический характер. Десинхронизация дыхательной и сердечной деятельности приводит к развитию правожелудочковой недостаточности, формированию дыхательной и циркулягорной гипоксии. Нарастание структурных и функциональных изменений способствует пр01рессир0ванию полиорганной недостаточности и приводит к гибели. Клофдубицин оказывал прямое токсическое действие на печень, проявляющееся развитием гидропиче-ской дистрофии и нарушением детоксицирующей функции.

Несмотря на выраженные изменения со стороны внутренних органов, тяжесть отравления определяется объемом и степенью поражения нервной системы. Кроме эффектов, сопряженных с прямым действием клофлубицина на ГАМКд-рецептор и мембранотоксическим действием яда, механизмы повреждения нервных клеток реализуются вследствие нарушений в системе гемомик-роциркуляции, развитии тканевого ацидоза, циркулягорной, тканевой и клеточной гипоксии. Все выше перечисленные причины влияли на резерв пластичности нейроцитов и определяли прогноз состояния реактивно измененных клеток.

Показано, что у животных, выживших после отравления клофлубицином, часто выявляются энцефалополиневриты, проявления диэнцефального синдро-

ма и преходящие нарушения мозгового кровообращения [Гладких В.Д., 2004]. Выявленные морфологические изменения в виде гибели нейронов и субкортикального глиоза позволяют рассматривать их как основу формирования симптоматики отдаленных последствий интоксикации.

Прямое мембранотоксич еское действие

I

Продукция активных форм кислорода

Повреждение митохондрий нейронов

Снижение уровня ^ энергетического обмена в клетках

I

У

ТКАНЕВАЯ ГИПОКСИЯ

Активация системы возбуждающих аминокислот

Интенсивный вход Са2+ в нейрон

I

Активация NOS t

Отек астроглии и нарушение функций ГЭБ

I

Антигенная презентация

ИНДУКЦИЯ НЕЙРОНОФАГИЯ

АПОПТОЗА ИЗМЕНЕННЫХ

НЕЙРОНОВ

г ■ *

Глиоз, формирование дефицитарной неврологической симптоматики

КЛОФЛУБИЦИН

Блокирование С1 -ионного канала ГАМКА-рецептора "

I

Деполяризация мембран нейронов и появление спалковой активности клеток

I .

СУДОРОЖНЫЙ СИНДРОМ I

Десинхронизация функционирования ^ кардиореспираторной системы

Повышение свертьшаемости крови

Нарушения гемомикроциркуляции крови, в

том числе локальные _;

реперфузионные изменения

Снижение тормозного влияния на холинершческую систему и ^ антихолинэстеразное действие Л

I

Холинопозитивиый синдром (брадикардия, аритмия, спазм бронхов и кишечника)

Развитие ПЖН, застой в сосудах малого круга кровообращения

ОТДАЛЕННЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ИНТОКСИКАЦИИ

ч

Повышение ЦВД, ' формирование венозного застоя во внутренних органах """"Л

I

• Кровоизлияния в паренхиму

легких *

ДЫХАТЕЛЬНАЯ И ЦИРКУЛЯТОРНАЯ ГИПОКСИЯ

РАЗВИТИЕ ПОЛИОРГАННОЙ >

НЕДОСТАТОЧНОСТИ +

ГИБЕЛЬ

Рисунок 5 -

Уточненная схема патогенеза повреждения внутренних органов и тканей при отравлении клофлубицином

Результаты экспериментов конкретизируют роль судорожного синдрома в инициации и развитии некробиотических процессов в нервных клетках. Купирование судорог сибазоном в дозе 2,0мг/кг способствует предотвращению и замедлению структурных изменений в разных отделах головного мозга в ранние сроки постинтоксикационногр периода (до 7 сут), тогда как в последующем характеристики повреждения клеток были на уровне показателей контрольной группы, что подтверждает наличие у клофлубицина прямого цитотоксического действия. Таким образом, купирование судорожного синдрома в максимально ранние сроки после отравления токсикантом целесообразно для увеличения пластичности нервных клеток и расширения временных границ для применения препаратов патогенетической терапии.

Выявленные факты позволили уточнить схему патогенеза отравления клофлубицином, представленную на рисунке 5. Влияние на детерминирующие звенья патогенеза, сопряженные со специфическими и неспецифическими эффектами токсиканта, позволит повысить эффективность терапии тяжелых отравлений клофлубицином.

ВЫВОДЫ

1. Тяжелое отравление клофлубицином сопровождается проявлением его общетоксического действия, реализующегося в виде структурных и функциональных изменений внутренних органов и прогрессирующей полиорганной недостаточности, которая наряду с судорожным синдромом может быть причиной гибели отравленных.

2. Отравление клофлубицином в дозе 1,0 Ь05о у животных сопровождается развитием выраженных дистрофических изменений нейронов и клеток нен-роглии в период острых проявлений интоксикации. Максимальный показатель гибели клеток отмечен через 14 сут после отравления, когда количество погибших нейронов составило 41,0±0,7 %, а нейроглиоцитов - 32,0±2,6 % от общего числа соответствующей клеточной популяции (р<0,05). Восстановление функционального состояния нервных клеток выявляли не ранее 28 сут после отравления.

3. Наименьшей устойчивостью при отравлении клофлубицином обладают нейроны поверхностных слоев сенсомоторной коры. В период с 1 сут до 7 сут после введения яда регистрировали гибель 39,3±0,7 % ассоциативных нейронов

21

от общей численности их популяции, тогда как в глубоких слоях гибель эффек-торных нервных клеток не превышала 29,5±2,4 % (р<0,05).

4. Повреждение нервных клеток при отравлении клофлубицином сопряжено с развитием клеточной гипоксии. В период острых проявлений интоксикации клофлубицином регистрировали уменьшение активности ЛДГ в нейро-цитах неокортекса с 0,162±0,005 до 0,03б±0,006 единиц оптической плотности (р<0,001) и снижение активности СДГ с 0,120±0,005 до 0,012±0,001 единиц оптической плотности (р<0,001). В этот период энергетические потребности нейронов могли частично восполняться за счет реакций пентозо-фосфатного шунта.

5. Купирование судорожного синдрома позволяет снизить количество погибших нейронов (с 26,8±0,8 % до 7,7±0,9 %, от общей численности клеточной популяции, р<0,05) в период острых проявлений интоксикации, но достоверно не снижает количества погибших нейроцитов в течение последующего постинтоксикационного периода. Максимум проявлений некробиотических процессов смещается с 1-3 сут на 14 сут постинтоксикационного периода. Повышение пластичности нейронов сопровождается восстановлением уровня их энергетического метаболизма.

СПИСОК ОТКРЫТЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

А) опубликованных в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Бажин, A.A. Морфофункциональные изменения нейронов при токсической депривации ГАМК-ергической медиации / В.Н.Быков, А.А.Бажии, С.В.Чепур, И.И.Алексеева, О.О.Владимирова // Морфология. - 2006. - Т. 129, №2.-С. 25.

2. Бажин, A.A. Соотношение морфологических маркеров гибели нейронов и содержания низкомолекулярной ДНК в плазме крови и ткани головного мозга при токсических судорогах / В.Н.Быков, С.А.Понкрашов, С.В.Чепур, А.А.Бажии, А.С.Никифоров // Морфология. - 2006. - Т. 129, № 2. - С. 25.

3. Бажин, A.A. Воспалительные изменения кишечника при подострых и хронических отравлениях антихолинэстеразными препаратами / С.В.Чепур, И.А.Берзин, В.Н.Быков, С.П.Лось, А.С.Никифоров, А.А.Бажии,

Н.В.Комиссаров, М.А.Юдин, В.Б.Василюк // Скорая мед. помощь. - 2006. -Т. 7, № 2. -С. 87-88.

4. Бажин, A.A. Экспериментальное и клиническое изучение патологии печени при хронических интоксикациях антихолинэстеразными веществами / С.В.Чепур, И.А.Берзин, В.Н.Быков, О.О.Владимирова, А.С.Никифоров,

B.Б.Василюк, М.А.Юдин, С.Е.Стулов, А.А.Бажин // Рос. жури, гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. - 2006. - Т. 16, № I. - Прил. 27. - С. 74.

5. Бажин, A.A. Поражения печени у наркоманов-мррфинистов / С.В.Чепур, А.В.Варлачев, В.Н.Быков, О.В.Лапшинов, А.С.Никифоров, В.Н.Стариков,

A.А.Бажин // Рос. журн. гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. -2006. - Т. 16, № 1. - Прил. 27. - С. 74.

6. Бажин, A.A. Особенности регуляции тонуса сосудов гемимикроцирку-ляторного русла при тяжелых отравлениях антихолинэстеразными ядами I

C.В.Чепур, В.Н.Быкое, В.Б.Василюк, М.А.Юдин, А.С.Никифоров,

B.П.Федонюк, А.А.Бажин // Веста. Росс. Воен.-мед. акад.-2008. - Т. 1(21). ~

C. 161-165.

Б) опубликованных в других реферируемых изданиях

7. Бажин, A.A. Патоморфологические изменения внутренних органов собак при отравлении ГАМК-негативным ядом в остром и отдаленном периодах интоксикации / А.А.Бажин, В.Н.Быков, И.И.Алексеева // Актуальные проблемы и перспективы развития военной медицины / НИИЦ (МБЗ) ГНИИИВМ МО РФ [под общ. ред. Н.Н.Плужникова]. - Т.6. - СПб, 2006. - С. 47-52.

8. Бажин, A.A. Изменение структуры неокортекса и гиппокампа крыс после отравлений ГАМК-антагонистами / А.А.Бажин, В.Н.Быков, С.В.Чепур, А.С.Никифоров // Актуальные проблемы и перспективы развития военной медицины / НИИЦ (МБЗ) ГНИИИВМ МО РФ [под общ. ред. Н.Н.Плужникова]. -Т.б.-СПб,2006.-С. 53-58.

Подписано в печать 21,01.10 ' Формат 60x84/16

Обьем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 47

Типография BMA, 194044, СПб., ул. Академика Лебедева, 6.

 
 

Оглавление диссертации Бажин, Андрей Александрович :: 2010 :: Санкт-Петербург

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 РОЛЬ ИЗМЕНЕНИЙ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ В ПАТОГЕНЕЗЕ ТОКСИЧЕСКОГО СУДОРОЖНОГО СИНДРОМА И ЕГО

ОСЛОЖНЕНИЙ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

1Л Механизмы реализации судорожного пароксизма и повреждения клеток центральной нервной системы при отравлениях судорожными ядами.

1.2 Особенности глионейронных взаимоотношений в норме и при токсическом повреждении.

1.3 Варианты гибели нейронов в головном мозге при гипервозбуждении в момент формирования судорожного синдрома.

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2 Л Экспериментальная модель токсического судорожного синдрома.

2.2 Методы морфологических исследований.

2.2.1 Методики гистологического исследования.

2.2.2 Гистохимические методики.

2.2.3 Методы электронномикроскопического исследования.

2.3 Методы статистического анализа полученных данных.

ГЛАВА 3 ДИНАМИКА РАЗВИТИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА У КРУПНЫХ ЖИВОТНЫХ В ОСТРЫЙ И ПЕРИОД ОТДАЛЕННЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ ПОСЛЕ ОТРАВЛЕНИЯ

К ЛОФ ЛУБИЦИНОМ.

3.1 Особенности развития симптоматики отравления.

3.2 Развитие изменений внутренних органов после отравления клофлубицином.

ГЛАВА 4 ДИНАМИКА СТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ НЕРВНЫХ И ГЛИАЛЬНЫХ КЛЕТОК ПРИ ТОКСИЧЕСКОМ ПОВРЕЖДЕНИИ, ВЫЗВАННЫМ ОТРАВЛЕНИЕМ КЛОФЛУБИЦИНОМ.

4 Л Структурные изменения нейроцитов и микроциркуляторного русла неокортекса и гиппокампа при отравлении клофлубицином.

4.2 Особенности гибели нейронов при токсическом гипервозбуждении.

4.3 Изучение энергетического обмена в нейроцитах неокортекса после отравления клофлубицином.

ГЛАВА 5 ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ НЕРВНОЙ ТКАНИ ПРИ КУПИРОВАНРШ ТОКСИЧЕСКОГО СУДОРОЖНОГО СИНДРОМА,

ВЫЗВАННОГО КЛОФЛУБИЦИНОМ.

ГЛАВА 6 ОСОБЕННОСТИ ПАТОГЕНЕЗА ОТРАВЛЕНИЯ

КЛОФЛУБИЦИНОМ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ ИНТОКСИКАЦИИ

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ).

ВЫВОДЫ.

 
 

Введение диссертации по теме "Токсикология", Бажин, Андрей Александрович, автореферат

Актуальность. ГАМК-антагонисты в настоящее время широко применяются в качестве инсектицидов, родентицидов и фунгицидов [58, 182], используются в лабораторных исследованиях и в медицинской практике [55, 88]. Годовой объем производства антагонистов ГАМК исчисляется тысячами тонн. Вместе с тем, токсичность некоторых соединений этого класса позволяет отнести их к сильнодействующим ядовитым веществам (СДЯВ) [9, 11]. Широкое распространение, высокая токсичность и возможность свободного приобретения определяют высокую вероятность случайных отравлений ими людей и животных.

Среди соединений, блокирующих тормозную ГАМК-ергическую ней-ромедиацию, особое значение придается конвульсантам «клеточной структуры». Отравления этими соединениями могут приводить к гибели пораженных в острый период интоксикации или к формированию отдаленных последствий. Ведущая роль в развитии патологических изменений придается судорожному синдрому, однако механизмы, опосредующие формирование повреждений, в настоящее время до конца не выяснены.

Действие конвульсантов «клеточной структуры» не ограничивается их нейротропными свойствами. Высокая липофильность определяет способность ГАМК-антагонистов накапливаться в различных тканях и вызывать развитие общетоксических эффектов, не связанных с влиянием ядов на си-наптические процессы. В качестве мишеней для этих токсикантов рассматриваются ГАМКл-рецепторный комплекс, а также рецепторы, сходные с ним по строению, такие как глициновый, глутаматный, серотониновый и н-холинорецептор [78, 153, 179]. Возможным механизмом токсического действия конвульсантов «клеточной структуры» может быть прямое влияние на клеточные диффероны сосудистой стенки, гепатотоксическое и кардиотокси-ческое действие [61, 116, 165]. Разнообразие биологических мишеней определяет трудности терапии поражений ГАМК-литиками и высокую вероятность развития отдаленных последствий отравлений [87, 93, 97].

К числу токсичных конвульсантов «клеточной структуры» относится инсектицид клофлубицин [135]. Несмотря на более чем двадцатилетнюю историю изучения, патогенез его токсического влияния на нервную систему, как и особенности общетоксического действия, остаются до конца не исследованными, а отравления этим токсикантом в дозах, превышающих средне-смертельную, в настоящее время практически не поддаются лечению. Существуют предположения о том, что механизм танатогенеза при тяжелых отравлениях клофлубицином связан с поражением внутренних органов, в частности с повреждением миокарда и расстройствами дыхания на фоне судорожных гиперкинезов [128]. Указанные обстоятельства определили актуальность настоящего исследования, направленного на изучение патогенеза отравлений клофлубицином.

Цель исследования. Анализ динамики и взаимосвязей изменений структур головного мозга и внутренних органов в патогенезе отравления клофлубицином.

Задачи исследования:

1. Исследовать особенности развития интоксикации клофлубицином у крупных животных.

2. Изучить динамику изменений нервных и глиальных клеток в сенсо-моторной коре головного мозга и гиппокампе при отравлении клофлубицином.

3. Установить особенности энергетического обмена в нейронах неокор-текса после отравления клофлубицином.

4. Исследовать роль судорожных пароксизмов в формировании повреждений клеточных дифферонов неокортекса и гиппокампа после отравления клофлубицином.

Научная новизна. Выявлены закономерности общетоксического действия клофлубицина на структуру внутренних органов, которые могут определять исход интоксикации и механизмы танатогенеза. Описаны проявления интоксикации ГАМК-негативными соединениями, зависящие от судорожного синдрома или как токсическая рвота, предшествующие ему. Показаны механизмы повреждения нейронов и глиальных клеток, исследована зависимость выраженности некробиотических процессов от характеристик окисления углеводов и энергопродукции. Установлено, что повреждение нейронов сопрягается с угнетением как гликолитического окисления углеводов, так и снижением обмена в цикле Кребса, тогда как резерв энергопродукции обеспечивается реакциями пентозофосфатного шунта, интенсивность которых сохраняется на достаточном уровне. Посредством применения противосудо-рожных средств оценен вклад судорожной активности в реализацию цито-токсического действия клофлубицина.

Получены новые данные о границах обратимости морфофункциональ-ных изменений нервных и глиальных клеток и о возможности расширения этих границ при применении противосудорожных препаратов.

Практическая значимость работы. Установлено, что поражение внутренних органов играет важную роль в танатогенезе тяжелых отравлений клофлубицином и может определять неэффективность терапии, направленной на купирование судорожного синдрома. В ходе исследований обоснована схема патогенеза отравлений клофлубицином, которая позволит сформировать основные направления комплексной патогенетической терапии интоксикации.

Положения, выносимые на защиту:

1. Отравления клофлубицином в среднелетальной дозе сопровождаются развитием полиорганной недостаточности, к наиболее тяжелым проявлениям которой относится поражение нервной системы и миокарда.

2. Выраженные структурные изменения нервного и глиального диффе-рона неокортекса и гиппокампа формируются в первые 6 ч после тяжелого отравления клофлубицином и определяют развитие некробиотических изменений в позднем постинтоксикационном периоде, достигающих максимума через 14 сут после введения токсиканта.

3. Некробиотические изменения нейронов в позднем постинтоксикационном периоде после отравления клофлубицином сопровождаются неполным восстановлением анаэробных механизмов клеточного дыхания, определяющих появление необратимых изменений погранично измененных клеток.

4. Купирование судорожного синдрома сибазоном способствует нормализации энергетического обмена в нейронах и сопровождается замедлением формирования необратимых дистрофических изменений в нейронах, что способствует изменению динамики проявлений отравления клофлубицином и увеличению времени жизни животных.

Апробация работы. Основные экспериментальные данные получены при выполнении плановых НИР НИИЦ (МБЗ) ГНИИИВМ МО РФ (НИР «Тирамин», «Тирамин-1», «Тирада», «Нейрофос») с 2004 по 2008 гг., отчеты по которым были приняты государственным заказчиком.

Материалы диссертации реализованы в инструктивных документах НИИЦ (МБЗ) ГНИИИВМ МО РФ и стандартах терапии тяжелых интоксикаций нейротропными ядами. Результаты исследований доложены на 4 научных конференциях: Колосовские чтения (Санкт-Петербург, 2006), Актуальные проблемы токсикологии и радиобиологии (Санкт-Петербург, 2006, 2008), Актуальные проблемы оказания неотложной медицинской помощи (Санкт-Петербург, 2006), 10 Всероссийская гепатологическая конференция (Москва, 2006).

По материалам исследований опубликовано 8 работ, из них 4 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Личное участие автора. Личное участие автора исследования заключалось в моделировании интоксикации ГАМК-антагонистами, наблюдении за отравленными животными, проведении аутопсии с забором материала для проведения гистологического исследования, выполнении гистологических и гистохимических исследований, анализе результатов выполненных электронно-микроскопических исследований.

Объем и структура работы. Диссертация построена традиционным образом, содержит введение, обзор литературы, характеристики материала и методов исследований, 4 главы собственных исследований, обсуждение результатов, выводы и практические рекомендации. Материал изложен на 146 страницах машинописного текста. Список литературы включает 193 источников, из них 51 отечественных, 143 зарубежных.

 
 

Заключение диссертационного исследования на тему "Особенности патогенеза повреждений органов и тканей при отравлении клофлубицином (экспериментальное исследование)"

выводы

1. Тяжелое отравление клофлубицином сопровождается проявлением его общетоксического действия, реализующегося в виде структурных и функциональных изменений внутренних органов и прогрессирующей полиорганной недостаточности, которая наряду с судорожным синдромом может быть причиной гибели отравленных.

2. Отравление клофлубицином в дозе 1,0 1Ю5о у животных сопровождается развитием выраженных дистрофических изменений нейронов и клеток нейроглии в период острых проявлений интоксикации. Максимальный показатель гибели клеток отмечен через 14 сут после отравления, когда количество погибших нейронов составило 41,0±0,7 %, а нейроглиоцитов - 32,0±2,6 % от общего числа соответствующей клеточной популяции (р<0,05). Восстановление функционального состояния нервных клеток выявляли не ранее 28 сут после отравления.

3. Наименьшей устойчивостью при отравлении клофлубицином обладают нейроны поверхностных слоев сенсомоторной коры. В период с 1 сут до 7 сут после введения яда регистрировали гибель 39,3±0,7 % ассоциативных нейронов от общей численности их популяции, тогда как в глубоких слоях гибель эффекторных нервных клеток не превышала 29,5±2,4 % (р<0,05).

4. Повреждение нервных клеток при отравлении клофлубицином сопряжено с развитием клеточной гипоксии. В период острых проявлений интоксикации клофлубицином регистрировали уменьшение активности ЛДГ в нейроцитах неокортекса с 0,162±0,005 до 0,036±0,006 единиц оптической плотности (р<0,001) и снижение активности СДГ с 0,120±0,005 до 0,012±0,001 единиц оптической плотности (р<0,001). В этот период энергетические потребности нейронов могли частично восполняться за счет реакций пентозо-фосфатного шунта.

5. Купирование судорожного синдрома позволяет снизить количество погибших нейронов (с 26,8±0,8 % до 7,7±0,9 %, от общей численности клеточной популяции, р<0,05) в период острых проявлений интоксикации, но достоверно не снижает количества погибших нейроцитов в течение последующего постинтоксикационного периода. Максимум проявлений некробио-тических процессов смещается с 1-3 сут на 14 сут постинтоксикационного периода. Повышение пластичности нейронов сопровождается восстановлением уровня их энергетического метаболизма.

 
 

Список использованной литературы по медицине, диссертация 2010 года, Бажин, Андрей Александрович

1. Агроскин Л.С. Цитофотометрия. Аппаратура и методы анализа клеток посветопоглощению / Л. С. Агроскин, Г. В. Папаян. Л.: Наука, 1977. — 295 с.

2. Альбертис Б. Молекулярная биология клетки / Б. Альбертис, Д. Брей,

3. Дж. Льюис и др. М.: Мир, 1993. - Т. 1. - 517 с.

4. Бойчук Н.В. Гистология / Н.В. Бойчук, Р. Р. Исламов, Э. Г. Улумбеков.

5. М.: Медицина, 1998. 960 с.

6. Болдырев A.A. Защита белков от оксидативного стресса: новые иллюзии истратегии / А. А. Болдырев // Неврология. 2005. - Т. 12. - С. 193-205.

7. Болдырев A.A. Парадоксы оксидативного метаболизма в головном мозге /

8. А. А. Болдырев. Биохимия. - 1995. - Т. 60. С. 1536-1542,

9. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы в живых системах /

10. Ю. А. Владимиров, О. А. Азизова, А. И. Деев и др. // Итоги науки и техники. Сер. Биофизика / ВНИИТИ. М., 1991. - Т. 29. - 250 с.

11. Волкова О.В. Нейродистрофический процесс (морфологические аспекты). М.: Медицина, 1978. - 254 с.

12. Генес B.C. Таблицы достоверных различий между группами наблюдений по качественным показателям / В.С.Генес. М.: Медицина, 1964. - 80 с.

13. Гладких В.Д. Токсикология блокаторов ГАМК-зависимых хлор-ионных каналов нейрональных мембран / В. Д. Гладких, А. И. Елькин,

14. B. Б. Назаров. ВУ РХБЗ. - 2004. - 251 с.

15. Глебов Р.Н. Функциональная биохимия синапсов / Р. Н. Глебов, Г. Н. Крыжановский. М.: Медицина, 1978. - 328 с.

16. Головко А.И. Токсикология ГАМК-литиков / А.И. Головко,

17. C.И. Головоко, С.Ю. Зефиров, Г.А. Софронов. СПб.: Нива, 1996. - 141 с.

18. Ермохин П.Н. Гистопатология центральной нервной системы: атлас микрофотографий / П. Н. Ермохин, под ред. А.П.Авцына. М.: Медицина, 1969. - 243 с.

19. Жаботинский Ю.М. Нормальная и патологическая анатомия нейрона /

20. Ю.М. Жаботинский. Л.: Медицина, 1965. - 323 с.

21. Зенков Л.Р. Клиническая эпилептология / Л.Р. Зенков. — М., Медицинскоеинформационное агентство. 2002. — 156 с.

22. Зенков Л.Р. Лечение эпилепсии / Л.Р. Зенков. — М., «Ремедиум» 2001.122 с. ,

23. Зенков Н.К. Активированные кислородные метаболиты в биологическихсистемах / Н. К. Зенков, Е. Б. Меныцикова // Успехи соврем, биологии и медицины. 1993. - Т. 113, № 3. - С. 286-296.

24. Иванов A.C. Механизмы формирования повышенной судорожной готовности при интоксикации клофлубицином / A.C. Иванов // Автореф. канд. дис. — СПб.: 1998.-23 с.

25. Катинас Г.С. О нахождении стандартной ошибки среднего с учетом изменчивости признака в пределах организма / Г.С. Катинас, В.И. Булгак, E.H. Никифорова и др. // Арх. анатомии, гистологии и эмбриологии. -1969. Т. 57, вып. 9. - С. 97-104.

26. Ковалев Г.В. ГАМА-аминомаслянная кислота — модулятор в симпатической нервной системе / Г. В. Ковалев, В. И. Петров, И. М. Эрдни-горяева// Материалы 5-ой Всесоюзной конференции по физиологии нервной системы. Ереван: 1982. — С. 167.

27. Конев C.B. Структурная лабильность биологических мембран и регуля-торные процессы / C.B. Конев. Минск: Наука и техника, 1987. - 240 с.

28. КорочкинЛ.И. Введение в нейрогенетику / Л.И. Корочкин, А.Т. Михайлов. -М.: «Наука». 2000. - 216-224 с.

29. Косицын Н.С. Микроструктура дендритов и аксодендритических связей в ЦНС / Н.С. Косицин. М.: Наука. - 1976. - 198 с.

30. Лермонтова H.H. Димебон улучшает обучение животных с экспериментальной болезнью Альцгеймера / H. Н. Лермонтова, Н. В. Лукьянов, Т. П. Серкова и др. // Бюл. экспер. биол. и мед. — 2000. — Т. 129, № 6. — С. 640—642.

31. Лойда 3. Гистохимия ферментов. Лабораторные методы / 3. Лойда,

32. Р. Госсрау, Т. Шиблер // Изд. «Мир», М., 1982. 270 с.

33. Лукьянова Л.Д. Антигипоксанты / Л.Д. Лукьянова // Итоги науки и техники: Сер. Фармакология. Химиотерапевтические средства. Т. 27. М., 1991.-С. 5-26.

34. Меркулов Г.А. Курс патогистологической техники / Г.А. Меркулов. Л.:1. Медгиз». 1956. — 261 с.

35. Мойбенко A.A. Ферментативные механизмы апоптоза / А. А. Мойбенко, В.Е. Досенко, B.C. Нагибин. 2005. - С. 19-26.

36. Николлс Д.Г. От нейрона к мозгу / Д.Г. Николе, А.Р. Мартин, Б.Д. Валлас и др. пер.под ред.: П.М, Балбана и P.A. Гиниатуллиной. -М.: УРСС. - 2003. - С. 671.

37. Пирс Э. Гистохимия: теоретическая и прикладная: Пер. со 2-го англ. изд. /

38. Э. Пирс. М.: Изд-во иностр. лит., 1962. - 962 с.

39. Питере, А. Ультраструктура нервной системы / А. Питере, С. Палей,

40. Г. Уэбстер // М.: изд. «Мир», 1972. 175 с.

41. Погодаев К.И. Эпилептология и гистохимия мозга (к теории этиологии,патогенеза и лечения эпилепсии) / К. И. Погодаев. М.: Медицина, 1986. - 288 с.

42. Плужников H.H. Цитопротекция: фундаментальные и прикладные проблемы / H. Н. Плужников, А. Б. Белевитин, С. В. Чепур и др. // Вестник Российской ВМедА 2008. № 1. - С. 3-49.

43. Плужников H.H. Оксидативный стресс: фундаментальные и прикладныепроблемы / H.H. Плужников, С.И. Чиж, Л.С. Юзвинкевич и др.// Актуальные проблемы и перспективы военной медицины: науч. тр. НИИЦ

44. МБЗ) ГНИИИВМ МО РФ, под общ. ред. H.H. Плужникова. Т. 2. -СПб., 2000. - С. 193-223.

45. Раевский К.С. Медиаторные аминокислоты: нейрофармакологические инейрохимические аспекты / К. С. Раевский, В. П. Георгиев. М.: Медицина, - 1986.-240 с.

46. Ройтбак А.И. Глия и ее роль в нервной деятельности / А. И. Ройтбак. —1. СПб.: Наука, 1993. 351 с.

47. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новыхфармакологических веществ / Под ред. Р.У. Хабриева. М.: ОАО «Издательство «Медицина». - 2005. — 832 с.

48. Скулачев В.П. Явления запрограммированной смерти / В. П. Скулачев // Сорос. Образоват. жур. Т. 7. - №6. - 2001. - С. 80.

49. Сосунов A.A. / Оксид азота как межклеточный посредник / А. А. Сосунов // Сорос, образов. Жур. 2000. - Т. 6, № 12. - С. 27-34.

50. Сотников О.С. / Динамика структуры живого нейрона / О.С Сотников.1. Л.: Наука, 1985.- 160 с.

51. Крыжановский Г.Н. Общая патофизиология нервной системы /

52. Г. Н. Крыжановский. М.: Медицина, 1997. - 352 с.

53. Тронов В.А. Гипертермия дает сигнал для апоптоза и передает его попроводящим путям в клетку / В.А. Тронов, Е.М. Константинов, Я.Я. Крамаренко // Биохимия. 2002. - Т. 17, № 7. - С. 882-889.

54. Турпаев К.Т. Разновидности реактивных форм кислорода и генетическая'регуляция / К. Т. Турпаев // Биохимия. 2002. - Т. 67. - С. 339-352.

55. Филъченко A.A. Апоптоз и рак / A.A. Филъченко, P.C. Стойка. — Киев,1999.-С. 28-41.

56. Флеров М.А. Влияние свободных радикалов перекисного окисления липидов на нейроны и нейроглию коры головного мозга при судорогах / М. Флеров, Т. Толстухина, И. Герасимова // Бюлл. эксп. биол. и мед. 2004. - Вып. 4. - С. 341-342.

57. Чепур C.B. Морфофунуциональная характеристика структур нервнойсистемы в норме и закономерности их изменений при печеночной энце-фалонейропатии. Дисс. докт. мед. наук. - СПб, 2002. - 389 с.

58. Чумаков П.М. Функция гена р-53: выбором между жизнью и смертью /

59. П. М. Чумаков // Биохимия. 2000. - Т. 1. — С. 34—47.

60. Beggs J. Hypothalamic hamartomas associated with epilepsy: ultrastructuralfeatures / J Beggs., S. Nakada, K. Fenoglio // J. Neuropathol. Exp Neurol. -2008. Vol. 7. -P. 657-668

61. Begley D.J. Brightman, M. W. Structural and functional aspects of the bloodbrain barrier / D.J. Begley, M.W. Brightman // Prog. Drug Res. 61. 2003. -P. 40-78.

62. Berezowska I. Cyclic dermorphin tetrapeptide analogues obtained via ringclosing metathesis /1. Berezowska, N.N. Chung, C. Lemieux // Acta Biochim. Pol. 2006. Vol. 1. - P. 73-76.

63. Berns M. High-dose propofol triggers short-term neuroprotection and longterm neurodegeneration in primary neuronal cultures from rat embryos / Berns M., Seeberg L., Schmidt M. // J. Int. Med. Res. 2009. - Vol. 3. - P. 680-688.

64. Beyer R.E. The two-electron quinone reductase DT-diaphorase generates andmaintains the antioxidant (reduced) form of coenzyme Q in membranes / R. E. Beyer, J. Segura-Aguilar, S. di Bernardo // Mol. Aspects Med. 1997. -N18.- P. 15-23.

65. Blasiak A. The responsiveness of the rat intergeniculate leaflet neurons to glutamatergic. Agonists / A. Blasiak, D. Pekala, M. H. Lewandowski // J. Physiol. Pharmacol. 2007. Vol. 12. - P. 669-681.

66. Bloomquist J.R. Chloride channels as tools for developing selective insecticides / J.R.Bloomquist // Arch. Insect Biochem. Physiol. 2003. - Vol. 4. -P. 145-156.

67. Blythe S.N. Synaptic activation of dendritic AMPA and NMDA receptors generates transient high-frequency firing in substantia nigra dopamine neurons in vitro / S. N. Blythe, J. F. Atherton, M. D. Bevan // J. Neurophysiol. 2007. -Vol. 4.-P. 2837-2850.

68. Boehler M.D. Added astroglia promote greater synapse density and higher activity in neuronal networks / M. D. Boehler, B. C. Wheeler, G. J. Brewer // Neuron Glia Biol. 2007. - Vol. 3. - P. 127-140.

69. Bouairi E. Multiple types of GABAA receptors mediate inhibition in brain stem parasympathetic cardiac neurons in the nucleus ambiguus / E. Bouairi, H. Kamendi, X. Wang // J. Neurophysiol. 2006. - Vol. 6. - P. 3266-3272.

70. Bourke R. The effects of temperature and ingibitors on HC03- stimulatedswelling and ion uptake of monkey cerebral cortex / R. Bourke, H. Kimelberg // Brain Res. 1976. - Vol. 105. - P. 309-323.

71. Boya J. The origin of microglial cells / J. Boya, J. Calvo, A. Prado // J. Anat.1979.-Vol. 129.-P. 177-186.

72. Bratton S.B. Apoptotic death sensor: an organelle's alter ego / S. B. Bratton, G. M. Cohen // Trends Pharmacol. Sci. — 2001. Vol.22, N 6. - P. 306-315.

73. Bredesen D.E. Neuronal apoptosis: genetic and biochemical modulatio n. // In.

74. Apoptosis. 1994. - P. 397-42.

75. Browning E. Induction of glutamine synthetase by dibutyryl cyclic AMP in C6glioma cells / E. Browning, W. Nicklas // J. Neurochem. 1982. - Vol. 39. — P. 336-341.

76. Bruñe B. Cytokine and low-level nitric oxide prestimulation block p53 accumulation and apoptosis of RAW 264.7 macrophages / B. Bruñe, C. Golkel, A. von-Knethen // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1996. - Vol. 229, N2. -P. 396-401.

77. Butterfield D.A. Role of phenylalanine 20 in Alzheimer's amyloid beta-peptidel-42)-induced oxidative stress and neurotoxicity. // Chem. Res. Toxicol. -2004. Vol. 12, № 17. - P. 1743-1749.

78. Cande C. Apoptosis-inducing factor (AIF): a novel caspase-independent death effector released from mitochondria / C. Candé, I. Cohen, E. Daugas // Biochimie. 2002. - Vol. 2-3. - P. 215-222

79. Carien P.L. The role of gap junctions in seizures / P. L. Carien, F. Skinner, L. Zhang // Brain Res. Brain Res. Rev. 2000. - Vol. 1. - P. 235-241.

80. Casida J.E. Bicycloorthocarboxylate convulsants. Potent GABAA receptor antagonists / J.E.Casida, C.J.Palmer, L.M.Cole // Mol Pharaiacol. 1985. — Vol. 28, N3.-P. 246-253

81. Caspers H. DC potenciáis of the cerebral cortex: Seizure activity and changesin gas pressures / H. Caspers, E. Speckmann // Res. Physiol. Biochem. Pharmacol. 1987.-Vol. l.-P. 127-178.

82. Castillo J. Progression of ischaemic stroke and excitotoxic aminoacids /

83. J. Castillo, A. Davalos, M. Noya // Lancet. 1997. - Vol. 1. - P. 79-83.

84. Chau C.M. Tetramine poisoning / C.M.Chau, A.K.Leung, I.K.Tan // Hong

85. Kong Med. J. 2005. - Vol. 11, N 6. - P. 511-514.

86. ChenL. Structural model for gamma-aminobutyric acid receptor noncompetitive antagonist binding: widely diverse structures fit the same site / L.Chen, K.A.Durkin, J.E.Casida // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006.- Vol. 103, N 13.-P. 5185-5190.

87. Chinnaiyan A. The cell-death machine / A. Chinnaiyan, V. Dixit // Curr. Biol.1996.-Vol. 5.-P. 555-562.

88. Choi J. Role of brain inflammation in epileptogenesis / J. Choi, S. Koh // Yon-seiMed. J. 2008. - Vol. 1. - P. 1-18.

89. Choi J.S. Glutamate receptors GluRl and GluR4 in the hamster superior colliculus: distribution and co-localization with calcium-binding proteins and GABA/ J.S.Choi, J.Y.Lee, C.J. Jeon// Acta Histochem. Cytochem. -2009.-Vol. 2. — P.29-38.

90. Choi Y.K. Blood-neural barrier: its diversity and coordinated cell-to-cellcommunication / Y. K.Choi, K.W. Kim // BMB Rep. 2008. - Vol. 5. - P. 345-352.

91. Coats J.R. Mechanisms of toxic action and structure-activity relationships fororganochlorine and synthetic pyrethroid insecticides // Environ. Health Pers-pect. 1990. -N 87. - P. 255-262.

92. Costantini P. Pre-processed caspase-9 contained in mitochondria participates in apoptosis / P. Costantini, J.M. Bruey, M. Castedo // Cell Death Differ. -2002. -Vol. 1,- P. 82-88.

93. Culeas M. Glutamate receptors induce a burst of superoxide via activation ofnitric oxide synthase in arginine-depleted neurons /.M. Culeas, M. Lafon Coz-al // J. Biol. Chem.- 1994. —Vol. 269, №11. —P. 12589—12593.

94. Daneshnar B. Analysis of native human plasma proteins and haemoglobin forthe presence of bityrosine by high-performance liquid chromatography /

95. B. Daneshnar, H. Frandsen, H. Autrup 11 Pharmacol Toxicol. — 1997. -Vol. 12. P. 205-208.

96. Dehouck M.P. An easier, reproducible, and mass-production method to studythe blood-brain barrier in vitro / M. P. Dehouck, S. Meresse, P. Delorme // J. Neurochem. Vol. 54. - 1990. - P. 1798-1801.

97. Duvoisin R.M. Increased measures of anxiety and weight gain in mice lackingthe group III metabotropic glutamate receptor mGluR8 / R. M. Duvoisin,

98. C. Zhang, T. F. Pfankuch // Eur. J. Neurosci. 2005. - Vol. 2. - P. 425-436.

99. El-Bacha R.S. Drug metabolizing enzymes in cerebrovascular endothelial cellsafford a metabolic protection to the brain / R. S. El-Bacha, A. Minn // Cell. Mol. Biol. 1999. - P. 15-23.

100. Eyer F. Acute endosulfan poisoning with cerebral edema and cardiac failure /

101. F.Eyer, N.Felgenhauer, EJetzinger // J. Toxicol. Clin. Toxicol. 2004. — Vol. 42, N 6. - P. 927-932.

102. Feng Z.Y. Effects of carnosine on the evoked potentials in hippocampal CA1region / Z.Y. Feng, X.J. Zheng, J. Wang // J. Zhejiang Univ. Sci. B. 2009. -Vol. 7.-P. 505-511.

103. Feuerstein G.Z. Apoptosis in cardiac diseases: stress- and mitogen-activatedsignaling pathways / G. Z. Feuerstein, P. R. Young // Cardiovasc. Res. — 2000. — Vol. 45, N 3. P. 560-569.

104. Floyd R.A. Antioxidants, oxidative stress, and degenerative neurological disorders // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. — 1999. — Vol. 3. — P. 236—245.

105. Fritschy J.M. Differential dependence of axo-dendritic and axo-somatic GA

106. BAergic synapses on GABAA receptors containing the alphal subunit in Pur-kinje cells / J. M. Fritschy, P. Panzanelli, J. E. Kralic // J. Neurosci. -2006. -Vol. 12.-P. 3245-3255.

107. Garrido C. Heat shock proteins: endogenous modulators of apoptotic celldeath / C. Garrido, S. Gurbuxani, L. Ravagnan // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2001. - Vol. 3. - P. 433-442.

108. Gholipour T. The interaction of sildenafil with the anticonvulsant effect of diazepam / T. Gholipour, A. Rasouli, A. Jabbarzadeh / Eur. J. Pharmacol. — 2009.-Vol. 9.-P. 79-83.

109. Gladilin S. Ebselen lowers plasma interleukin-6 levels and glial heme oxygenase-1 expression after focal photothrombotic brain ischemia / S. Gladilin,

110. H. J. Bidmon, A. Divanaeh // Arch. Biophys. — 2000. — Vol. 2. — P. 237— 242.

111. Goldman S.A. Neuronal development and migration in explant cultures of theadult canary forebrain // J. Neurosci. 1990. - Vol. 9. - P. 2931-2939.

112. Gorlovoy P. Accumulation of tau induced in neurites by microglial proinflammatory mediators / P. Gorlovoy, S. Larionov, T.T. Pham // FASEB J. — 2009.- Vol. 3.-P. 16-25.

113. Grimmett W. Intravenous thiodan (30 % endosulfan in xylene) / W.Grimmett,

114. Dzendolet, I.Whyte // J. Toxicol. Clin. Toxicol. 1996. - Vol. 34, N4. -P.447-452.

115. Grisar P. Astroglial contribution in human temporal lobe epilepsy: K+ activation of Na+, K+-ATPase in bulk isolated glial cells and synaptosomes / P. Grisar, A. Stevens, N. Rosselle // Acta Belg. Med. Phys. 1986. - Vol. 3. -P. 243-248.

116. Grisar T. Na+ K+-ATPase within neurons and glia in the generation of seizures / T. Grisar, A.V. Delgado- Escueta, G. Frank // Adv. Neurol. 1983. -Vol. l.-P. 199-208.

117. Gutmann G. The biomechanical pathogenesis and differentiated therapy of cervical headache // Munch. Med. Wochenschr. 1975. - Vol. 5. - P. 19491950.

118. Hatanaka Y. A role of peroxides in Ca2+ ionophore-induced apoptosis in cultured rat cortical neurons / Y. Hatanaka, K. Suwkl, Y. Kawasaki // Biochem. biophys. Res. Commun. 1996. - Vol. 227, N 2. - P. 513-518.

119. Hawkins R.A. The complementary membranes forming the blood—brain barrier / R. A. Hawkins, D. R. Peterson, J. R. Vina, // IU BMB Life 54. 2002. -P. 101-107.

120. Hayashi Y. Induction of various blood-brain barrier properties in non-neuronal endothelial cells by close apposition to co-cultured astrocytes / Y. Hayashi // Glia. 1997. — P. 13-26.

121. Hazell A.S. Hepatic encephalopathy: An update of pathophysiologic mechanisms / A. S. Hazell, R. F. Butterworth // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1999. -Vol. 11, № 2. - P. 99-112.

122. Heinecke J. Dityrosine, a specific marker of oxidation, is synthesized by the myeloperoxidase-hydrogen peroxide system of human neutrophils and macrophages / J. Heinecke, W. Li, H. L. Daehnke // J. Biol. Chem. — 1993. — Vol. 25, №3. P. 8752 - 8759.

123. Heinemann U. Alterations of glial cell function in temporal lobe epilepsy / U. Heinemann, S. Gabriel, R. Jauch // Epilepsia. 2000. - Vol. 6. - P. 185189.

124. Heinemann U. Contribution of astrocytes to seizure activity / U. Heinemann, S. Gabriel, S. Schuchmann // Adv. Neurol. 1999. - Vol. 79. - P. 583-90.

125. Herbst U. 4-Hydroxynonenal induces dysfunction and apoptosis of cultured endothelial cells / U. Herbst, M. Toborek, S. Kaiser // J. Cell. Physiol. 1999. -Vol. 181.-P. 295-303.

126. Hess G. Synaptic plasticity of local connections in rat motor cortex // Acta Neurobiol. Exp. 2004. - P. 271-276.

127. Hsu M.S. Potential role of the glial water channel aquaporin-4 in epilepsy / M. S. Hsu, D. J. Lee, D. K. Binder // Neuron Glia Biol. 2007. - Vol. 4. -P. 287-297.

128. Jones J. Desynchronization of glutamate release prolongs synchronous CA3 network activity / J. Jones, E. A. Stubblefield, T. A. Benke // J. Neurophysiol. -2007.-Vol. 5.-P. 3812-3818.

129. Karlson P. Kurzes Lehrbuch der Biochemie / P. Karlson, D. Doenecke, J. Koolman // Georg Thieme Veriag. Stuttgart. 1993. - P. 245-267.

130. KaurC. Blood brain barrier in hypoxic-ischemic conditions / C. Kaur, E. A. Ling // Curr. Neurovasc Res. 2008. - Vol. 1. - P. 71-81.

131. Kaya M. Morphological and functional changes of blood-brain barrier in kindled rats with cortical dysplasia / M. Kaya, C. Gurses, R. Kalayci // Brain Res. -2008. -Vol. 7.-P. 181-191.

132. Kim D.S. Spatiotemporal characteristics of astroglial death in the rat hippo-campo-entorhinal complex following pilocarpine-induced status epilepticus / D. S. Kim, J. E. Kim, S. E. Kwak // J. Comp. Neurol. 2008. - Vol. 20. -P. 511-516.

133. Kimelberg H.K. Astrocytes / H. K. Kimelberg, M. D. Norenberg // Sci. Am. -1989.-Vol. 4.-P. 66-76.

134. Kimelberg H.K. Functional consequences of astrocytic swelling / H. K. Kimelberg, P. Sankar, E. R. O'Connor // Prog. Brain Res.- 1992.-Vol. 94. P. 57-68.

135. Koda S. Cannabinoid suppressed bicuculline-induced convulsion without respiratory depression in the brainstem-spinal cord preparation from newborn rats / S. Koda, S. Takeda, H. Onimaru // Biomed Res.- 2005. Vol. 6. - P. 241-247.

136. Kulczycki J. Considerations of biopsy in neurological diagnosis / J. Kulczycki // Neurol. Neurochir Pol. 2001. - Vol. 5. - P. 951-956.

137. Lee M. Effect of overexpression of BCL-2 on cellular oxidative damage, nitric oxide production, antioxidant defenses, and the proteasome / M. Lee, D. H. Hyun, K. A. Marshall // Free Radic. Biol. Med. 2001. - Vol. 31, N 12. -P. 1550-1559.

138. Lee W.T. Neuroprotective effects of agmatine on oxygen-glucose deprived primary-cultured astrocytes and nuclear translocation of nuclear factor-kappa B / W. T. Lee, S. Hong, S. H. Yoon // Brain Res. 2009. - Vol. 5. -P. 587-593.

139. Li G.M. The role of mismatch repair in DNA damage-induced apoptosis / G.M. Li // Oncol. Res. 1999. - V. 11, N. 9. - P. 393-400.

140. Li L. Endonuclease G is an apoptotic DNase when released from mitochon-dri / L. Li, X. Luo, X. Wang // Nature. 2001. - Vol. 5. - P. 95-99.

141. Li X. The metabotropic glutamate receptor 7 (mGluR7) allosteric agonist AMN082 modulates nucleus accumbens GABA and glutamate, but not dopamine, in rats / X. Li, E. L. Gardner, Z. X. Xi // Neuropharmacology. 2008. — Vol. 3.-P. 542-551.

142. Liu X. Induction of apoptotic program in cell-free extracts: requirement for dATP and cytochrome C / X. Liu, C. N. Kim, J. Yang // Cell. 1996. - Vol. 12. - P. 147-157.

143. Loewenstein W.R. The touchstone of life / W.R. Loewenstein // Oxf. Univ. Press. 1999.-P. 5-17.

144. Ludolf A.C. Antiglutamate therapy of AZS is the next step / A.C. Ludolf, T. Meger, M. Riepe // J. Neurol. Transm. 1999. - V.35. - P. 79-95.

145. Marku N. Cerebellar metabolism of phosphatidylethanolamine and its water-soluble precursors during bicuculline-induced convulsive seizures / N. Marku, L. Corazzi, G. L. Piccinin // Neurochem Res. 1986. - Vol. 3. - P. 401-406.

146. Martinez A.D. Gap-Junction Channels Dysfunction in Deafness and Hearing Loss / A. D. Martinez, R. Acuna, V. Figueroa // Antioxid. Redox. Signal. -2008.-Vol. 6.-P. 358-354.

147. McAllister M.S. Mechanisms of glucose transport at the blood-brain barrier: an in vitro study / M.S. McAllister // Brain Res. 2003. - Vol. 1. - P. 20-30.

148. Middleton W.D. LTUA- a new and more reproducible method of estimating intrauterine size / W.D. Middleton, J.D. Bowie, S.I. Welt // J. Ultrasound Med. 1982. - Vol. 3. - P. 123-127.

149. Mignotte B. Mitochondria and apoptosis / B. Mignotte, J. L. Vayssiere // Eur. J. Biochem. 1998. - Vol. 252. - P. 1-15.

150. Mizuguchi H. Preparation of glial cell extracellular matrix: a novel method to analyze glial-endothelial interaction / H. Mizuguchi, N. Utoguchi, T. Mayumi // Brain Res. 1997. - Vol. 2. - P. 339-343.

151. Moll U.M. p53, p63 and p73-solos, alliances and feuds among family members / U. M. Moll, A. Zaika // Biochim. Biophys. Acta. 2001. - Vol. 28. - P. 47-59.

152. Muzio M. Signalling by proteolysis: death receptors induce apoptosis / M. Muzio //Int. J. Clin. Lab. Res. 1998. - Vol. 3. - P. 141-147.

153. Nicholson C. Use of ion-selective microelectrodes and voltametric microsensors to study brain cell microenvironment // Neuromethods: the neuronal microenvironment / Ed. by Boulton A.A., Baker G.B., Walz W. 1988. - P. 247361.

154. Nyaga S.G. Accumulation of oxidatively induced DNA damage in human breast cancer cell lines following treatment with hydrogen peroxide / S.G. Nyaga, P. Jaruga, A. Lohani // Cell Cycle. 2007. - Vol. 6. - P. 14721478.

155. Orkand R.K. The effect of nerve impulses on the membrane potencial of glial cells in the central nervous system of amphibia / R. K. Orkand, J. G. Nichollos, S. W. Kuffler // J. Neurophysiol. 1996. - Vol. 29. - P. 788806.

156. Paddenberg R. Essential role of complex II of the respiratory chain in hypox-ia-induced ROS generation in the pulmonary vasculature / R. Paddenberg, B. Ishaq, A. Goldenberg // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. — 2003. — Vol. 284. — P. 710—719.

157. Palay S.L. Cerebellar cortex: cytology and organization // S. L. Palay, V. Chan-Palay. B.: Springer, 1974. - 344 p.

158. Palmada M. Excitatory amino acid neurotransmission. Pathways for metabolism, storage and reuptake of glutamate in brain / M. Palmada, J. J. Centelles // Front, inBiosci.- 1998.-P. 701-718.

159. Pat. 6855721 USA. Methods and compositions for alleviating stuttering / J.J.Murphy, K.J.D"Orlando N. 09628803; filled on 28.07.2000; pub. 15.02.2005.

160. Pinsky D.J. Nitric oxide triggers programmed cell death (apoptosis) of adult rat ventricular myocytes in culture / D. J. Pinsky, W. Aji, M. Szabolcs // Am. J. Physiol. — 1999. Vol. 9. - P. 1189-1199.

161. Pollen D.A. Neuroglia: gliosis and focal epilepsy / D. A. Pollen, M. C. Trachtenberg // Science. 1970. - Vol. 27. - P. 1252-1253.

162. Powell C.S. Mitochondrial Complex I, aconitase and succinate dehydrogenase during hypoxia-reoxygenation: modulation of enzyme activities by MnSOD / C. S. Powell, R. M. Jackson // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol.—2003.—Vol. 285, —P. 189—198.

163. Raymond-Delpech V. Ion channels: targets of neuroactive insecticides / V.Raymond-Delpech, K.Matsuda, B.M. Sattelle // Invert. Neurosci. 2005. -Vol. 5, N3-4.-P. 119-133.

164. Rash J.E.Cell-specific expression of connexins and evidence of restricted gap junctional coupling between glial cells and between neurons / J. E. Rash, T. Yasumura, F. E. Dudek // J. Neurosci. 2001. - Vol. 6. - P. 1983-2000.

165. Ravagnan L. Mitochondria, the killer organelles and their weapons / L. Ravagnan, T. Roumier, G. Kroemer // J. Cell. Physiol. 2002. -Vol. 192, N2.-P. 131-137.

166. Robinson S.R. Unidirectional coupling of gap junctions between neuroglia / S. R. Robinson, E. C. Hampson, M. N. Munro // Science.- 1993.- Vol.-262. P. 1072-1074.

167. Rubin L.L. A cell culture model of the blood-brain barrier // J. Cell Biol. — 1991.-P. 1725-1735.

168. Saadoun S. Greatly improved neurological outcome after spinal cord compression injury in AQP4-deficient mice / S. Saadoun, B. A. Bell, A. S. Verkman // Brain. 2008. - Vol. 4. - P. 1087-1098.

169. Salvucci M.E. Effect of high temperature on the metabolic processes affecting sorbitol syntes in the silverleaf whitefly, Bemisia argentifolii / M. E. Salvucci, D. L. Hendrix, G. R. Wolfe // J. Insect Physiol. — 1999. — V. 45, N1. — P. 21—27.

170. Sarihi A. Metabotropic glutamate receptor type 5-dependent long-term potentiation of excitatory synapses on fast-spiking GABAergic neurons in mouse visual cortex / A. Sarihi, B. Jiang, A. Komaki // J. Neurosci. 2008. - Vol. 5. — P. 1224-1235.

171. Sasaki S. Impaired feedforward inhibition of the thalamocortical projection in epileptic Car channel mutant mice, tottering / S. Sasaki, K. Huda, T. Inoue // J. Neurosci. 2006. - Vol. 11.-P. 3056-3065.

172. Savolainen K.M. Interactions of excitatory neurotransmitters and xenobiotics in excitotoxicity and oxidative stress: glutamate and lead / K. M. Savolainen, J. Loikkanen, S. Eerikainen // Toxicol Lett. 1998. - Vol. 12. - P. 102-103.

173. SauviatM.P. Cardiotoxity of lindane, a gamma isomer of hexachlorocyclo-hexane / M.P.Sauviat, N.Pages // J. Soc. Biol. 2002. - Vol. 196, N4. -P. 339-348.

174. Schoepp D.D. Glutamate receptors and neuronal degenerative disorders / D.D. Schoepp, A. I. Sacaan // Neurobiol. Aging. 1994. - Vol. 15, N 2. - P. 261-263.

175. Shimizu S. Retardation of chemical hypoxia-induced necrotic cell common mediators in apoptotic and necrotic signal transductions / S. Shimizu, Y. Eguchi, W. Kamiike // Oncogene. 1996. - Vol. 12. - P. 2045-2050.

176. Sian J. Glutathione-related enzymes in brain in Parkinson's disease / J. Sian, D. T. Dexter, A. J. Lees // Ann. Neurol. 1994. - Vol. 36, № 4. - P. 348-355.

177. Smirnova I.V. Calcium mobilization and protease-activated receptor cleavage after thrombin stimulation in motor neurons / I. V. Smirnova, S. Vamos, T. Wiegmann // J. Mol. Neurosci. 1998. - Vol. 10, № 1. - P. 31-44.

178. Sohn J.W. Receptor-specific inhibition of GABAB-activated K+ currents by muscarinic and metabotropic glutamate receptors in immature rat hippocampus / J. W. Sohn, D. Lee, H. Cho // J. Physiol. 2007. - Vol. 2. - P. 411-422.

179. Stale A. Allosteric effects of phenyltrimethylammonium and propidium on acetylcholinesterase active site / A. Stale, M. Sentjurc, S. Pecar // Pflugers Arch. 1996. -№ 431. -R. 277-278.

180. StarowiczK. Tonic endovanilloid facilitation of glutamate release in brainstem descending antinociceptive pathways / K. Starowicz, S. Maione, L. Cristino // J. Neurosci. 2007. - Vol. 12. - P. 13739-13749.

181. Stell B. Activation of presynaptic GABA(A) receptors induces glutamate release from parallel fiber synapses / B. Stell, P. Rostaing, A. Triller // J. Neurosci. 2007. - Vol. 22. - P. 9022-9031.

182. TakedaD. The activation of nicotinic acetylcholine receptors enhances the inhibitory synaptic transmission in the deep dorsal horn neurons of the adult rat spinal cord / D. Takeda, T. Nakatsuka, J. G. Gu // Mol. Pain. 2007. -Vol. 8.-P. 25-26.

183. Taniwaki Y. Microglial activation by epileptic activities through the propagation pathway of kainic acid-induced hippocampal seizures in the rat / Y. Taniwaki, M. Kato, T. Araki // Neurosci Lett. 1996. - Vol. 1. - P. 29-32.

184. Taniyama, Y. Reactive oxygen species in the vasculature: molecular and cellular mechanisms / Y. Taniyama, K. K. Griendling // Hypertension. — 2003. — Vol. 42,N6.-P. 1075-1081.

185. Tapia A. NMDA-receptor activation stimulates phospholipase A2 and somatostatin release from rat cortical neurons in primary cultures / A. Tapia // Eur. J. Pharmacol. 1992. - Vol. 225, N 2. - P. 253-262.

186. ToiaR.F. Probicyclophosphates: monocyclophosphates as potential prodrugs for bicyclophosphate GABA antagonists / R.F. Toia, J.E. Casida // Toxicol. Appl. Pharmacol. 1985. - Vol. 81, N 1. - P. 50-57.

187. Varon S.S. Neuron-glia interactions / S. S. Varon, G. G. Somjen // Neurosci Res. Program Bull. 1979. -Vol. 1. - P. 1-239.

188. Varrô P. In vitro effects of fipronil on neuronal excitability in mammalian and molluscan nervous systems / P.Varrô, J.Gyori, I.Vilâgi // Ann. Agric. Environ Med. 2009. - Vol. 6. -P. 71 -77.

189. Verweij H. Fast mass transport through carbon nanotube membranes / H. Verweij, M. C. Schillo, J. Li // Small. 2007. - Vol. 12. - P. 1996-2004.

190. VidelaL.A. Prolonged phénobarbital pretreatment abolishes the early oxidative stress component induced in the liver by acute lindane intoxication / L. A. Videla, A. C. Arisi, A. P. Fuzaro // Toxicol Lett. 2000. - № 10. - P. 4551.

191. Waters C.M. Mechanisms of neuronal cell death / C.M. Waters // Mol. Chem. Neuropathol. 1996. - Vol. 28, N 1-3. - P. 145-151.

192. Wiseman H. Damage to DNA by reactive oxygen and nitrogen species: role in inflammatory disease and progression to cancer / H. Wiseman, B. Halliwell //Biochem. J. 1996. - Vol. 313, № 1. - P. 17-29.

193. WldlakA. Ionic and cofactor requirements for the activity of the apoptotic endonuclease DFF40/CAD / A. Wldlak, W. T. Garrard // Mol. Cell Biochem. 2001.-Vol. 218, N 1-2.-P. 125-130

194. Yakovlev A.G. A role of the Ca2+/Mg2+-dependent endonuclease in apoptosis and its inhibition by Poly(ADP-ribose) polymerase / A. G. Yakovlev, G. Wang, B. A Stoica //J. Biol. Chem. 2000. - Vol. 275, N 28. - P. 2130221308.

195. Yang J. Prevention of apoptosis by Bel-2: release of cytochrome C from mitochondria-bio blocked / J.Yang, X.Lin, K. Bhalla //Science.- 1997.- Vol. 275. P. 1129-1132.

196. Zamzami N. Mitochondrial control of nuclear apoptosis / N. Zamzami, S. Susin, P. Macchetti // J. Exp. Med. 1996. - Vol. 183. - P. 1533-1544.

197. Zimmer L.A. Soman-induced seizures rapidly activate astrocytes and microglia in discrete brain regions / L. A. Zimmer, M. Ennis, M. T. Shipley // J. Comp. Neurol. 1997. - Vol. 2. - P. 482-492.

198. Zimmermann K.C. The machinery of programmed cell death / K. C. Zimmermann, C. Bonzon, D. R. Green // Pharmacol, and Ther. 2001. -Vol. 92. - P. 57-70.