Структурно-функциональная характеристика коры больших полушарий головного мозга при общем γ-облучении и на фоне введения препарата ДАФС-25

Берестов, Дмитрий Сергеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Структурно-функциональная характеристика коры больших полушарий головного мозга при общем γ-облучении и на фоне введения препарата ДАФС-25
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "Структурно-функциональная характеристика коры больших полушарий головного мозга при общем γ-облучении и на фоне введения препарата ДАФС-25"

На правах рукописи

БЕРЕСТОВ ДМИТРИЙ СЕРГЕЕВИЧ

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОРЫ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПРИ ОБЩЕМ у- ОБ ЛУЧЕ НИИ И НА ФОНЕ ВВЕДЕНИЯ ПРЕПАРАТА ДАФС-25

03 00 01 - Радиобиология 03 00 13 - Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ООЗ162289

Казань 2007

003162289

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» и ФГУ «Федеральный центр токсикологической и радиационной безопасности животных»

Научный руководитель. Научный консультант

доктор биологических наук, профессор Трошин Евгений Иванович

доктор медицинских наук, профессор Васильев Юрий Геннадьевич

Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор

Конюхов Геннадий Владимирович

* доктор биологических наук Гудин Владимир Аркадьевич

Ведущая организация ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная

сельскохозяйственная академия»

Защита диссертации состоится 6 ноября 2007 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 220 012 01 при ФГУ «Федеральный центр токсикологической и радиационной безопасности животных» по адресу 420075, г Казань, Научный городок, 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ «Федеральный центр токсикологической и радиационной безопасности животных»

Автореферат разослан « ^ » ^ 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета^? ¿¿г

к в н., ст научн. сотрудник Степанов В.И

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Цель и задачи исследований. Целью исследования является установление особенностей реакции сенсомоторной коры больших полушарий животных на общее внешнее у-облучение на фоне введения препарата ДАФС-25 Исходя из изложенного, были поставлены следующие задачи-

1 Выяснить особенности энергетического обмена в сенсомоторной коре больших полушарий интактных и больных острой лучевой болезнью средней степени тяжести белых крыс и кроликов на фоне введения селенооргани-ческого препарата ДАФС-25

2 Изучить динамику поведенческой активности и неврологический статус белых крыс и кроликов как внешние проявления реакций центральной нервной системы, в том числе коры больших полушарий на лучевое воздействие

3 Изучить картину периферической крови белых крыс и кроликов больных острой лучевой болезнью средней степени тяжести на фоне предварительно двукратного парентерального введения препарата ДАФС-25.

4 Изучить реакции нейронов, глии и сосудов микроциркуляторного русла сенсомоторной коры больших полушарий на общее у-облучение и введение препарата ДАФС-25

5 Оценить иммуногистохимическими методами структурно-функциональные перестройки нейронов и глиоцитов сенсомоторной коры больших полушарий белых крыс и кроликов, в условиях развивающейся острой лучевой болезни средней степени тяжести на фоне предварительного введения ДАФС-25

Научная новизна. Впервые на фоне применения селеноорганического препарата ДАФС-25 и общего внешнего у-облучения, вызывающего острую лучевую болезнь средней степени тяжести, проведена оценка структурно-функциональных изменений высших отделов головного мозга белых крыс и кроликов Показана динамика интенсивности аэробного окисления в различных отделах сенсомоторной коры больших полушарий с учетом особенностей их организации и выполняемой функции Изучены неврологический статус и поведенческая активность животных как внешние проявления сдвигов в изучаемых областях мозга Впервые проведена комплексная оценка реакций нейронов, глии и сосудов сенсомоторной коры и изучена динамика синтеза глиоспецифичных белков БЮОр и глиального фибриллярного кислого белка (вРАР) при общем внешнем у-облучении и введении препарата ДАФС-25 Исследование является фундаментальным для понимания особенностей реакций сенсомоторной коры на общее внешнее у-облучение, что может лечь в основу дальнейших научных работ по изучению воздействия ионизирующих излучений на нервную ткань

Практическая значимость результатов работы. Выполненные исследования и полученные результаты позволили рекомендовать препарат ДАФС-25 для профилактики последствий воздействия на головной мозг белых крыс и кроликов общего внешнего у-облучения Результаты исследований вошли в «Методические рекомендации по использованию селеноорганического препарата ДАФС-25 для повышения адаптивных качеств и продуктивности с/х животных», утвержденных ректором ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА» 20 сентября 2007 г

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

- зависимость характера реакций сенсомоторной коры больших полушарий белых крыс и кроликов на общее внешнее у-облучение, вызывающее острую лучевую болезнь средней степени тяжести, от архитектоники областей входящих в ее состав и выполняемых ими функций,

- влияние общего внешнего у-облучения на фоне введения ДАФС-25 на двигательную активность, неврологический статус и степень структурно-функциональных изменений в сенсомоторной коре больших полушарий белых крыс и кроликов

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и получили одобрение на Всероссийской научно-практической конференции «Эффективность адаптивных технологий в животноводстве», посвященной 50-летию аграрного образования в Удмуртской Республике ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2004 г, на Международной научно-практической конференции «Актуальные аспекты экологической, сравнительно-видовой, возрастной и экспериментальной морфологии», посвященной 100-летию профессора Вениамина Яковлевича Суетина, ФГОУ ВПО БГСХА, Улан-Удэ, 2004, на Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы аграрной науки и пути их решения» ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2005 г; на Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы эволюционной, возрастной и экологической морфологии» с международным участием, посвященной 10-летию медицинского факультета и кафедры анатомии и гистологии человека БелГУ г Белгород, 17-18 октября 2006 г , на Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве», ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2006 г

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе в печатных изданиях, рекомендованных ВАК для публикации результатов научных исследований

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения Работа изложена на 178 страницах машинописи, содержит 18 таблиц, 33 рисунка Список литературы включает 229 источников, в том числе 111 отечественных и 118 зарубежных

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материалы и методы исследований

Экспериментальные исследования проведены в период с 2004 по 2007 г на кафедре физиологии и зоогигиены ФГОУ ВПО Ижевской ГСХА, а также в отделе радиобиологии «Федерального центра токсикологической и радиационной безопасности животных» В опытах использовано 114 белых крыс, 116 кроликов, 60 белых мышей Исследование выполнено с соблюдением "Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных" В качестве исследуемой структуры для детального количественного анализа была выбрана сенсомоторная кора больших полушарий головного мозга

По принципу аналогов с учетом возраста, пола и массы тела было сформировано 4 группы белых крыс и кроликов биологический контроль, контроль облучения, облучение с предварительным введением ДАФС-25 и животные, которым ДАФС-25 вводился без последующего облучения Животные третьей и четвертой групп подвергалась двукратному парентерально-

му введению препарата ДАФС-25 за 7 и 14 суток до лучевого воздействия Дозировка препарата уточнялась в ходе предварительных исследований на белых мышах, а также в соответствии с «Наставлением по применению ДАФС-25 в ветеринарии № 13-5-2/668» и составляла 0,2 мг на 1 кг массы тела Животным, которые не получали ДАФС-25, парентерально вводилось эквивалентное количество стерильного масляного раствора, препарат не содержавшего Крысы и кролики, не подлежащие лучевому воздействию, вместе с остальными группами доставлялись к месту проведения общего внешнего у-облучения с целью создания равных условий эксперимента для всех животных

Лучевое воздействие выполнялось в ФГУ «ФЦГРБ-ВНИВИ» на гамма-установке ГУБ-20 «Пума» Экспозиционная доза составляла 650 Р для крыс и 400 Р для кроликов с мощностью соответственно 6,661 Р/мин и 6,590 Р/мин

Оценка двигательной активности и ориентировочно-исследовательского поведения животных проводилась методом «Открытое поле» с определением за 2 минуты количества пройденных секторов, выходов в центр, пересечений внешней концентрической окружности, стоек, груминга Оценка неврологического статуса осуществлялась по балльной схеме согласно рекомендациям Ворониной ТА с соавт (1999), а также Маркина С П (2005)

Убой белых крыс проводился на 2,12,20 сутки, кроликов - на 2,11,24 Локализацию исследуемых областей мозга у крыс определяли согласно рекомендациям Оленева С Н (1987), у кроликов по «Атласу мозга кролика» (Блинков С М и др , 1973)

Интенсивность энергетического обмена определяли по активности сук-цинатдегидрогеназы с помощью реакции Нахласа на криостатных срезах головного мозга. Количественное измерение оптической плотности продукта восстановления п-нитросинего тетразолия осуществлялось с помощью программы для морфометрии Scion Image

Количество эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина в периферической крови, а также вывод лейкограммы осуществляли общепринятыми методами

Характер структурных перестроек нейронов, глии и микрососудов сен-сомоторной коры устанавливали на гистологических срезах, окрашенных по Нисслю и Гольджи Часть животных предварительно подвергали транскарди-альным наливкам сосудистого русла колларголом Морфометрические измерения проводились в программе Scion Image, прямой подсчет количества различных видов клеток в срезе осуществлялся с помощью квадрата Автандило-ва

Иммуногистохимическое исследование экспрессии белков S100P и GFAP проводили непрямым пероксидазным методом на парафиновых срезах При этом использовали концентрированные первичные моноклональные антитела производства Dako (S100P clone DAK-S 100(3/2, GFAP, clone 6F2), a также вторичные антитела того же производителя, меченые пероксидазой хрена Растворы антител готовили на фосфатном буферном растворе, разве-

дение подбирали опытным путем (разведение БЮОР составило 1-300, ОБ АР 1 1000)

Полученный цифровой материал подвергали статистической обработке с определением вероятности ошибки достоверности различий средних арифметических между выборками по ^критерию Стьюдента

2.2. Результаты исследований

2.2.1. Изменение интенсивности энергетического обмена в сенсомо-торной коре больших полушарий

Как известно, ткани опорно-двигательного аппарата по сравнению с остальным организмом относительно устойчивы к воздействию ионизирующих излучений, поэтому все расстройства движений, наблюдаемые в ходе развития лучевой болезни рассматриваются исследователями именно как результат сбоев физиологических механизмов контроля моторной активности вследствие поражения нервной ткани (Давыдов Б И , Ушаков И Б , 1987)

После общего внешнего у-облучения в дозах, вызывающих острую лучевую болезнь средней степени тяжести белых крыс и кроликов, выявлена динамика сдвигов интенсивности энергетического обмена в моторной и сома-тосенсорной зонах коры больших полушарий, при этом изменялись как качественные, так и количественные показатели

Через 2 суток после облучения в моторной зоне коры крыс и кроликов, не получавших препарат ДАФС-25, наблюдалось с одной стороны сглаживание различий в интенсивности энергетического обмена между различными цито-архитектоническими слоями, с другой значительное снижение оптической плотности красителя по всей ширине изучаемой зоны (рис 1) Ко 2-му и 3-му срокам исследования степень указанных сдвигов уменьшалась, не достигая значений контрольных показателей После облучения на фоне предварительного введения препарата ДАФС-25 в моторной зоне коры также отмечалось снижение показателей интенсивности энергетического обмена, однако оно было выражено в меньшей степени, кроме того, сохранялись качественные различиячия между цитоархитектоническими слоями В перикарионах пирамидных нейронов ганглионарного слоя моторной коры после облучения без введения ДАФС-25 также наблюдалось выраженное снижение интенсивности аэробного окисления (табл 1), в наибольшей степени проявлявшееся через 2 суток после лучевого воздействия с постепенным неполным восстановлением к сроку 3-го исследования Введение препарата ДАФС-25 до облучения позволило сгладить данные сдвиги При более детальном изучении полученных результатов прослеживается разнонаправленная динамика активности СДГ в целом по ганглионарному слою и отдельно в его пирамидных нейронах Если к 12 суткам у крыс, облученных без введения ДАФС-25, в пределах ганглинарного слоя наблюдается выравнивание показателей интенсивности энергетического обмена с контролем, то активность СДГ в от-

Рис. 1. Интенсивность энергетического обмена в моторной коре больших полушарий. А - контроль. Ь.....2 суток после облучения. Стрелка - направление

построения кривой от молекулярного слоя к белому веществу. Цифровое значение — средняя оптическая плотность п-нитросинего тетразолия в усл.ед. в различных шггоархитектонических слоях.

Таблица 1. Активность СДГ в пирамидных нейронах моторной коры больших полушарий кроликов (М-Т- С)

Группа ж явочных Срок ис- Отношение активности СДГ в пе-

следования (еут! ри кар ионах пирамидных нейронов к СДГ-активности нейрониля

Контроль 1,37 ± 0,09

Облучение без введения ДАФС-25 1.19 ± 0.07 4

Облучение с введением ДАФС-25 1,23 ±0,08*

Введение ДАФС-25 без облучения 2 1,41 ±0,11

Контроль 1,39 ±0,11

Облучение без введения ДАФС-25 ! ,23 ± 0,06 *

Облучение с введением ДАФС-25 1,30±0,10**

Введение ДАФС-25 без облучения 11 1,37 ± 0,15

Контроль 1,38 ±0,09

Облучение без введения ДЛФС-25 1,27 ± 0,05 *

: Облучение с введением ДАФС-25 ].32 ± 0.08 **

Введение ДАФС-25 без облучения 24 1,34 ± 0,08

Примечание: в этой и поел с дующих таблицах * - достоверное (р<0,05) различие с контролем: - достоверное (р<0.05) различие с контролем облучения.

дельно взятых пирамидных нейронах остается сниженной Это может быть свидетельством восстановления интенсивности энергетического обмена на данном сроке преимущественно за счет глйи С учетом физиологической функции пирамидных нейронов ганглионарного слоя - от запуска сокращения группы волокон в скелетной мускулатуре до осуществления целых движений (Шеперд Г, 1987), полученная динамика интенсивности энергетического обмена согласуется с результатами проведенного эксперимента по исследованию общей двигательной и поведенческой активности опытных животных

В соматосенсорной зоне коры после облучения в отличие от моторной нами зарегистрировано увеличение интенсивности энергетического обмена (табл 2), а также снижение выявляемое™ главной особенности структурно-функциональной организации изучаемой зоны - вертикальных объединений нейронов в колонны Обнаружение этого признака в контроле является свидетельством того, что нейроны, объединенные сходной функцией обладают сопоставимыми уровнями интенсивности энергетического обмена При облучении с предварительным введением ДАФС-25 сокращалась степень нарушений энергетического обмена, что проявлялось меньшим возрастанием оптической плотности красителя в реакции Нахласа и сохранением колонкового принципа организации соматосенсорной коры

Полученная динамика энергообеспечения согласуется с результатами проведенного эксперимента по исследованию общей двигательной и поведенческой активности опытных животных

Таблица 2 Интенсивность энергетического обмена в молекулярном и наружном зернистом слоях соматосенсорной коры больших полушарий крыс (М ± а)

Группа животных Срок исследования (сут) Средняя активность СДГ в молекулярном и наружном зернистом слоях, отн ед

Контроль 2 140,67 ± 14,7

Облучение без введения ДАФС-25 207,91 ± 19,6 *

Облучение с введением ДАФС-25 192,88 ±22,3

Введение ДАФС-25 без облучения 151,49 ±21,9

Контроль 12 138,23 ± 15,3

Облучение без введения ДАФС-25 192,88 ± 12,8*

Облучение с введением ДАФС-25 156,14 ± 16,4**

Введение ДАФС-25 без облучения 155,05 ± 16,1

Контроль 20 143,29 ± 18,5

Облучение без введения ДАФС-25 151,88 ±10,0

Облучение с введением ДАФС-25 113,0 ±16,0**

Введение ДАФС-25 без облучения 129,95 ±21,1

2.2.2. Физиологическая оценка двигательной активности, поведенческих реакций, характера и степени неврологических расстройств у животных в эксперименте

При проведении теста «открытое поле» на 2, 12, 16, 20 сутки после облучения наибольшей динамикой обладал параметр «количество пройденных секторов на арене за две минуты» При этом наблюдалось снижение общей подвижности крыс после облучения, как на фоне введения препарата, так и без него В группе облученных крыс, получавших предварительно ДАФС-25, отмечалось существенное превышение двигательной активности по сравнению с крысами, облученными без его введения через 12 и 16 суток после лучевого воздействия (рис 2) Различия по данному параметру в группах ин-тактных животных и животных необлученных, но подвергшихся парентеральному введению ДАФС-25 были статистически недостоверными Эти данные согласуются с результатами, полученными в ходе других методов исследований, особенно с определением энергетической активности моторной коры больших полушарий, что позволяет обосновать снижение общей двигательной активности животных частично за счет нарушения центральных механизмов управления движениями, развивающихся в ходе лучевого поражения Применение ДАФС-25 перед облучением позволило сохранить энергопродукцию нейронов моторной коры на уровне более высоком по сравнению с облученной группой, препарат не получавшей, что внешне проявилось менее интенсивным падением-моторной активности.

Время после облучения (сут)

Контроль —Облучение с введением ДАФС-25

—а— Облучение без введения ДАФС-25 —*— Введение ДАФС-25 без облучения

Рис. 2 Количество секторов, проходимое крысами в тесте «Открытое поле».

По количеству выходов в центр (количество пересечений внутренней концентрической окружности арены) за две минуты в большинстве случаев наивысший показатель получен в группах необлученных животных, как получавших препарат, так и не получавших Через 12 суток в группе интактных крыс отмечено снижение этого параметра до уровня облученных животных, получавших ДАФС-25, а через 20 суток различия в значении данного параметра между группами облученных животных становятся недостоверными, также как и между группами необлученных крыс

При анализе количества пересечений крысами внешней концентрической окружности арены обнаруживаются схожие тенденции В частности, наблюдается существенный разрыв по данному параметру между группами облученных и необлученных животных Кроме того, облученные крысы, получавшие ДАФС-25, демонстрировали по данному параметру более высокие показатели по сравнению с облученной группой, препарат не получавшей. В лонгитудинальном аспекте, при рассмотрении значений количества отходов от стенки арены прослеживается общая тенденция к снижению изучаемого параметра в<3 всех группах к 20 суткам эксперимента, включая группу интактных крыс, что, по-видимому, обусловлено условиями содержания, одинаково действующими на животных всех групп

При анализе исследовательской деятельности крыс изучаемых групп по параметру" «количество стоек» выявляется две тенденции Во-первых, прослеживается разрыв в значениях этого показателя между группами облученных и необлученных животных, а во-вторых, в обеих группах крыс, подвергшихся лучевому воздействию как на фоне введения ДАФС-25, так и без него, обнаруживается снижение числа стоек по ходу эксперимента

По количеству умываний (грумингу) достоверное различие в данных между изучаемыми группами получено только на сроке 2 суток после лучевого воздействия

В ходе установления неврологического статуса до облучения и введения препарата в контрольной и опытных группах была выявлена схожая картина с минимальными колебаниями показателей как у крыс, так и у кроликов (табл 3) Указанные проявления могли носить функциональный, ситуационно обусловленный характер, так как состояние чувствительности определялось по рефлекторным реакциям животных, зависящим в том числе и от реактивности организма, возбудимости его нервной системы, типа высшей нервной деятельности

В целом в ходе эксперимента сумма баллов неврологичесого статуса изменялась незначительно по сравнению с возможной максимальной суммой, которая составляла 9 баллов для крыс и 15 баллов для кроликов Наибольшая сумма баллов регистрировалась в группе облученных животных, не получавших препарат, и составила к концу эксперимента в среднем для крыс 1,57, для кроликов 2,86 Это может быть не только следствием лучевого поражения структур ЦНС, но и неспецифическими признаками развивающейся лучевой болезни Предварительное применение ДАФС-25 привело к достоверно-

му уменьшению суммы баллов, хотя в целом динамика показателей была незначительной

Таблица 3 Сумма баллов неврологического статуса кроликов (М ± о)

Группа кроликов До облучения и введения препарата Время после облучения (сут)

2 11 24

Контроль 0,23 ± 0,37 0,16 ±0,56 0,25 ± 0,36 0,3 ± 0,40

Облучение без введения ДАФС-25 0,17 ± 0,34 1,13 ±0,90* 2,05 ± 0,89* 2,86 ± 0,92*

Облучение с введением ДАФС-25 0,26 ± 0,37 0,93 ±0,81 1,45 ±0,75 1,56 ±0,88

Введение ДАФС-25 без облучения 0,13 ±0,42 0,23 ± 0,43 0,15 ±0,36 0,10 ±0,30

2.2.3. Картина периферической крови крыс и кроликов

Изменения показателей картины крови после облучения без предварительного введения препарата не противоречат давно установленным закономерностям После облучения наблюдалось незначительные колебания количества эритроцитов и гемоглобина в крови При анализе показателей белой крови крыс и кроликов, облученных без предварительного введения ДАФС-25, было выявлено закономерное снижение количества лейкоцитов (рис 3), интенсивность которого соответствовала острой лучевой болезни средней степени тяжести Анализ лейкограммы выявил изменения в виде преимущественного снижения абсолютного и относительного количества лимфоцитов и сдвига нейтрофильного ядра вправо Эти результаты согласуется с данными других, исследователей (Бриллиант М Д , Воробьев А И., 1972, Грибова И А., Солдатова В А, 1973, Запольская НА и др 1973, Щербакова ЕН, 1984; Конюхов Г В и др , 1997, Аветисов А Р , Стожаров А.Н, 2001, Иванов А В и др, 2005) и могут быть объяснены нарушением процессов пролиферации и дифференцировки предшественников лейкоцитов

После облучения животных с предварительным введением ДАФС-25 лейкопения была менее выраженной, однако, если у,кроликов такая динамика прослеживалась на всем протяжении эксперимента после облучения, то у крыс нацболее достоверные различия с группой облученных животных, не получавших препарат, регистрировались к 12-м суткам после лучевого воздействия Это по-видимому можно объяснить большей тяжестью лучевого поражения крыс и особенностями метаболизма препарата

Дообл 2 суток 12 суток 20сутак

5 18

СП

2 16

До обл 2 сут 11 сут 24 сут

□ Контроль ■ Облучение без введения ДАФС-25

П Облучение с введением ДАФС-25 Э Введение ДАФС-25 без облучения

Рис. 3. Количество лейкоцитов з периферической крови белых крыс (А) и

кроликов (Б).

Кровь иеобл учено их крыс и кроликов, получавших ДАФС-25, характеризовалась увеличением численности лейкоцитов с нарастанием относительного и абсолютного числа лимфоцитов, что согласуется с данными исследований влияния селена на систему иммунитета (Shaw R. et ah, 1994; К i rem idj iaii- S cli u ma с her L., Roy M., 1998; Hogan O.K., 1998). Указанные авторы связывают это явление со свойством препаратов селена усиливать способность лимфоцитов отвечать на стимуляцию антигеном, пролиферировать и дифференцировать.

2.2.4. Динамика морфометрических показателей нейро-глио-сосудистых комплексов

Приведенные выше функциональные сдвиги согласуются со структурными изменениями исследованных областей коры В мозге крыс изменения структуры нейронов после облучения протекали в основном с признаками набухания и вакуолизации, которые прогрессировали к 3-му сроку исследования При этом увеличение вакуолей сопровождался возрастанием размеров нейронов, уменьшением ядерно-цитоплазматического отношения, нарушением цитоархитектоники изучаемых областей с формированием астроци-тами групп вокруг поврежденных нейронов У кроликов основной объем нарушений структуры нейронов проявлялся в виде гиперхромного окрашивания цитоплазмы, сокращения размеров клетки и ядра, увеличения ядерно-цитоплазматического отношения (табл 4) Применение препарата ДАФС-25

Таблица 4 Морфометрические показатели пирамидных нейронов и глии ганглионарного слоя коры больших полушарий кроликов (М ± о)

Группа кроликов Срок исследования (сут) Площадь поперечного сечения перика-рионов пирамидных нейронов (мкм2) Ядерно-цитоплазма-тическое отношение Нейро-глиальное отношение

Контроль 2 427,9 ± 18,8 0,44 ± 0,05 1 1,99

Облучение без введения ДАФС-25 346,5 ±49,2* 0,58 ± 0,27* 1 1,85

Облучение с введением ДАФС-25 369,3 ±36,4* 0,51 ±0,26 1 2,00

Без облучения с введением ДАФС-25 421,8 ± 17,1 0,46 ± 0,04 1 2,04

Контроль 11 429,1 ± 16,3 0,45 ± 0,06 1 2,02

Облучение без введения ДАФС-25 277,1 ±76,2 * 0,75 ± 0,24* 1 1,81

Облучение с введением ДАФС-25 342,3 ±63,6** 0,51 ±0,08** 1 2,05

Без облучения с введением ДАФС-25 419,7 ± 14,2 0,47 ± 0,06 1 • 2,08

Контроль 24 434,2 ± 19,0 0,48 ±0,08 1 2,04

Облучение без введения ДАФС-25 336,4 ± 64,9* 0,55 ±0,16* 1 2,31

Облучение с введением ДАФС-25 581,95 ±75,9** 0,54 ±0,11 1 2,12

Без облучения с введением ДАФС-25 426,15 ± 18,1 0,51 ±0,07 1 2,06

привело к сокращению количества нейронов, имеющих выраженные нарушения структуры, а также изменило характер этих сдвигов. В частности у крыс сократился размер вакуо-лей, образующихся в клетках после облучения Параллельно это сопровождалось менее интенсивным изменением ядерно-цитоплазматического отношения и площади поперечного сечения перикарио-нов, среди клеток с признаками нарушения структуры повышался процент нейронов с признаками дегенерации, а не вакуолизации (рис 4) Применение препарата позволило сократить в мозге кроликов количество нейронов с признаками дегенерации, а также уменьшить степень сдвигов морфометриче-ских показателей Введение ДАФС-25 сократило степень глиальной реакции в мозге крыс и кроликов, что проявилось меньшей тенденцией к формированию глиоцитами групп вокруг тел поврежденных нейронов.

2.2.5. Экспрессия белков вЮОр и вРАР нейронами и глией сенсо-моторной коры

Изменение уровня экспрессии изученных белков может являться важным признаком как альтеративных, так и репаративных процессов на молекулярном уровне, отражая белоксинтетическую функцию нейронов и глии исследованных в работе областей мозга

8«

50 45 40

о 35 -о.

| 30 -

51 25 х

| 20 -о

| 15 -

§ 10-1 о

4 5

0 -

2 сут

12сут А

20 сут

2 сут

12 сут

20 сут

-% измененных нейронов

-в том числе ваку оптированных

-в том числе с признаками сморщивания

Рис 4 Отношение количества нейронов ганглионарного слоя коры крыс, имеющих признаки нарушения структуры к общему количеству нейронов и преимущественный характер изменений А - облучение без введения ДАФС-25, Б - облучение с введением ДАФС-25

Через 2 суток после лучевого воздействия в сенсомоторной коре больших полушарий наблюдалось снижение выявляемое™ белков вРАР и БЮОр, что может быть как свидетельством нарушения синтеза белка, так и следствием изменения условий протекания иммуногистохимической реакции При этом в мозге облученных крыс, не получавших ДАФС-25, распределение белка БЮОР нарушалось с формированием резко очерченных зон с низкой экспрессией В дальнейшем в сенсомоторной коре животных этой группы наблюдалось увеличение вьивляемости ОБ АР, при этом белок экспрессиро-вался преимущественно астроцитами, формирующими группы вокруг нейронов В отдельных астроцитах в отличие от контроля белок располагался не в форме радиальных волокон, а в виде отдельных тяжей, которые зачастую отходили от пространства вокруг ядра глиоцита бессистемно, что создавало впечатление «обрывчатости» волокон К 20-м суткам сохранялась та же картина распределения СРАР, с его выявлением в виде мощных радиальных тяжей вокруг ядер астроглии На фоне предварительного, до облучения, введения препарата ДАФС-25 наблюдались менее выраженные нарушения распределения вРАР с высокой выявляемостью белка вокруг кровеносных сосудов и более равномерным его распределением в сенсомоторной коре больших по-лушариий Полученные данные представляются важными в свете, с одной стороны физиологической функции йРАР - как составного компонента промежуточных филаментов глиоцитов - с другой с позиций литературных данных о высокой роли элементов цитоскелета, лежащих в основе радиоустойчивости нервной ткани

В распределении белка Б 100(3 через 12 и 20 суток после облучения без предварительного введения ДАФС-25 отмечалось выравнивание фоновой активности с контрольными показателями, однако отмечалась тенденция к формированию ограниченных зон с активностью выше фоновой При облучении с предварительным введением ДАФС-25 наблюдалось увеличение экспрессии, которое происходило преимущественно не в виде локальных очагов, а за счет повышения фоновой активности К 20-м суткам в исследованных зонах обнаруживались отдельные астроциты и нейроны с высоким уровнем БЮОр в цитоплазме, в то время как в контроле белок выявлялся в виде равномерного фона Учитывая физиологическую родь 8100Р в регенераторных и метаболических процессах, можно предполагать, что изменения его содержания носят реактивный характер, а сам белок участвует в компенсаторных процессах в моторной коре после облучения, указывая на высокую динамику структурно-функциональных изменений Характерные изменения экспрессии БЮОр после облучения с введением ДАФС-25 могут подтверждать эффективность предварительного до облучения введения этого препарата в репарации нервной ткани после лучевого повреждения Кроме того, с учетом роли БЮОР в обеспечении энергетики клетки, полученные результаты в целом согласуются с характером изменения энергетического обмена моторной коры в ходе эксперимента, определенной по активности СДГ

3. ВЫВОДЫ

1 Общее внешнее у-облучение белых крыс и кроликов в дозах соответственно 650 и 400 Р вызывает снижение интенсивности энергетического обмена в моторной зоне коры больших полушарий и повышение его в сома-тосенсорной зоне

2 Двукратное введение селеноорганического препарата ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг массы тела до общего внешнего у-облучения белых крыс и кроликов, вызывающего острую лучевую болезнь средней степени, приводит к уменьшению степени выраженности нарушений энергетического обмена в сенсомоторной коре больших полушарий головного мозга

3 Развитие острой лучевой болезни средней степени тяжести у белых крыс сопровождается выраженными нарушениями общей двигательной, ориентировочно-исследовательской активности в тесте «Открытое поле» Предварительное введение препарата ДАФС-25 достоверно снижает эти изменения

4 Общее внешнее у-облучение на фоне предварительного парентерального введения ДАФС-25 вызывает в период разгара острой лучевой болезни средней степени тяжести снижение количества лейкоцитов в периферической крови белых крыс на 27 %, кроликов - на 41 %, без введения препарата соответственно на 67 и 56 %

5 Острая лучевая болезнь белых крыс средней степени тяжести сопровождается набуханием и вакуолизацией пирамидных нейронов ганглио-нарного слоя сенсомоторной коры больших полушарий, а у кроликов - признаками их сморщивания и гиперхромии цитоплазмы Введение препарата ДАФС-25 до у-облучения снижает степень выраженности этих нарушений

6 Общее внешнее у-облучение белых крыс и кроликов в дозах соответственно 650 и 400 Р нарушает синтез белков 5100р и ОРАР нейронами и глией сенсомоторной коры больших полушарий, что проявляется снижением уровня их выявляемое™ и неравномерностью распределения

7 Предварительное, до общего внешнего у-облучения, введение ДАФС-25 приводит к появлению Б100Р в отдельных нейронах и астроцитах сенсомоторной коры белых крыс, что свидетельствует о высоком уровне компенсаторных пластических процессов в мозге после облучения

8 Двукратное введение препарата ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг массы тела до общего внешнего у-облучения крыс и кроликов в дозе соответственно 650 и 400 Р приводит к меньшему нарушению распределения белка ОРАР, что свидетельствует об уменьшении степени повреждения сенсомоторной коры больших полушарий

4. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Для повышения устойчивости животных к воздействию у-излучения, уменьшения степени функциональных и органических нарушений в сенсомо-торной коре больших полушарий, рекомендуется двукратное подкожное введение животным за 7 и 14 суток до облучения селеноорганического препарата ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг живой массы

Полученные результаты рекомендуется использовать при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий в вузах при изучении физиологии, радиобиологии, фармакологии

5. СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Васильев, Ю Г Математическое моделирование содержания глюкозы в центральной нервной системе в норме и при гипогликемии /ЮГ Васильев, Г В Шумихина, Д С Берестов // Успехи современного естествознания -2004 - № 2 -С 31-33

2 Васильев, Ю Г Строение и функции нейроглии в центральной нервной системе /ЮГ Васильев, Д С Берестов, И Р Багаутдинов // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Эффективность адаптивных технологий в животноводстве», посвященной 50-летию аграрного образования в Удмуртской Республике -2004 -С 21-26

3 Васильев, Ю Г Онтогенез нейронных ансамблей и их трофического окружения в центральной нервной системе /ЮГ Васильев, Г В Шумихина, Д С Берестов // Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные аспекты экологической, сравнительно-видовой, возрастной и экспериментальной морфологии», посвященной 100-летию профессора Вениамина Яковлевича Суетина -2004 - С 47-49.

4 Васильев, Ю Г Трофика и ранний нейрогенез > млекопитающих / Ю Г Васильев, Д С Берестов // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы аграрной науки и пути их решения» Ижевск ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА -2005 -Том1 - С 156 - 164

5 Берестов, Д С Изменение активности сукцинатдегидрогеназы в коре больших полушарий при лучевом воздействии / Д С. Берестов, Е И Тро-шин, Ю Г Васильев // Материалы Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы эволюционной, возрастной и экологической морфологии» с международным участием, посвященной 10-летию медицинского факультета и кафедры анатомии и гистологии человека БелГУ г Белгород, 17 — 18 октября 2006 г - 2006 - С 22-23

6. Берестов, Д С. Изменение активности сукцинатдегидрогеназы в коре больших полушарий при лучевом воздействии / Д С. Берестов // Морфологические ведомости. - 2006. - № 3-4. - С. 9 -11.

7 Корепанова, О.А Изменения глиоархитектоники в латеральном коленчатом теле крысы при вмблиопии / О А. Корепанова, Ю Г Васильев, Д.С. Берестов // Морфологические ведомости. - 2006 - № 3-4. - С. 14-16.

8. Изменение активности сукцинатдегидрогеназы и структуры нервно-мышечных синапсов в камбаловидной мышце крыс и и изменение активности сукцинатдегидрогеназы в коре больших полушарий при ионизирующем облучении / Д С. Берестов и др // Научный вестник Ханты-Мансийского государственного медицинского института. - 2006. - № 2 - С. 15.

9. Берестов, Д.С. Изменение активности сукцинатдегидрогеназы в коре больших полушарий при лучевом воздействии / Д.С. Берестов, Ю Г. Васильев, Е.И. Трошин // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве» Ижевск- ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА - 2006 - Том II. - С 161-165

10. Берестов, ДС. Количественная характеристика энергетического обмена в коре больших полушарий при лучевом воздействии и введении ан-тиоксидантов / Д С Берестов, Ю Г Васильев, Е И Трошин // Морфологические ведомости - 2007. - № 1-2. - С 20 - 22

Отпечатано в ООО «Печатный двор» л Казань,уп. Журналистов, 1/16, оф.207

Тел 272-74-59,541-76-41, 541-76-51. Лицензия ПД №7-0215 от 01.112001 г Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ Подписано в печать 28.09 2007г Усл. пл 1,18 Заказ МК-6440 Тираж 100 экх Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Берестов, Дмитрий Сергеевич

Введение.

1. Обзор литературы.

1.1. Роль соединений селена в физиологических механизмах антиоксидантной защиты центральной нервной системы и организма животных в целом в условиях воздействия ионизирующего излучения.

1.2. Деятельность коры больших полушарий при воздействии ионизирующей радиации.

1.2.1. Энергетический обмен в ЦНС при облучении.

1.2.2. Нейрофизиологические эффекты при облучении.

1.2.3. Реакции нейронов на облучение.

1.2.4. Реакции глии на облучение.

1.2.5. Реакции микрососудов центральной нервной системы на облучение и изменение гематоэнцефалического барьера.

1.3. Биологические свойства препарата ДАФС-25.

2. Собственные исследования.

2.1. Материал и методы исследования.

2.1.1. Характеристика материала.

2.1.2. Схема эксперимента.

2.1.3. Методы исследований.

2.1.4. Особенности количественных методов анализа.

3. Результаты собственных исследований.

3.1. Физиологическая оценка двигательной активности, поведенческих реакций, характера и степени неврологических расстройств у животных в эксперименте.

3.2. Картина крови крыс при общем внешнем у-облучении экспозиционной дозой 650 Р и на фоне введения препарата ДАФС

3.3. Картина крови кроликов при общем у-облучении экспозиционной дозой 400 Р и на фоне введения препарата ДАФС-25.

3.4. Интенсивность энергетического обмена в коре больших полушарий крыс после общего у-облучения.

3.5. Особенности энергетического обмена ганглионарного слоя моторной зоны коры больших полушарий крыс при облучении.

3.6. Динамика энергетической активности пирамидных нейронов ганглионарного слоя моторной коры белых крыс после облучения.

3.7. Энергетический обмен в коре больших полушарий кроликов после общего внешнего у-облучения.

3.8. Особенности энергетической активности ганглионарного слоя моторной зоны коры больших полушарий кроликов при облучении и введении препарата ДАФС-25.

3.9. Динамика энергетической активности пирамидных нейронов ганглионарного слоя моторной коры кроликов в разные сроки после облучения.

ЗЛО. Изменения нейронов, глии и сосудов микроциркуляторного русла в сенсомоторной коре больших полушарий крыс при общем внешнем у-облучении и введении препарата ДАФС-25.

3.11. Изменения нейронов, глии и сосудов микроциркуляторного русла в сенсомоторной коре больших полушарий кроликов при общем внешнем у-облучении и введении препарата ДАФС-25.

3.12. Экспрессия белков S100P и GFAP в сенсомоторной коре больших полушарий крыс при общем внешнем у-облучении и введении препарата ДАФС-25.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Структурно-функциональная характеристика коры больших полушарий головного мозга при общем γ-облучении и на фоне введения препарата ДАФС-25"

Актуальность темы. В последние годы возрос интерес исследователей и практикующих ветеринарных врачей к влиянию органических препаратов селена на физиологические процессы в организме животных. Особенно перспективным это представляется для Удмуртской Республики, которая относится к зоне резкого селенодефицита (Кузнецов М.Ф., 1994). Вместе с тем доказана гораздо меньшая токсичность и большая биодоступность селена из органических препаратов по сравнению с повсеместно применяемым селенитом натрия (Гореликова Г.А. и др., 1997; Гмошинский И.В., Мазо В.К., 1999). Однако не все свойства селеноорганических соединений изучены в эксперименте, в том числе это касается и отечественного препарата ДАФС-25, который почти в 40 раз менее токсичен селенита натрия (Родионова Т.Н., 2001; Вельский С.М., 2003; Кутепов, А.Ю., 2004; Алексеева С.А., Рубцов В.В., 2006). Исследований его влияния на нейрофизиологию организма животных в условиях воздействия ионизирующих излучений в доступной литературе нет. Имеются данные исследований других препаратов селена, в которых отмечается радиопротекторный эффект (Книжников В.А. и др., 1993; Weiss J.F. et al., 1992), однако их влияние на физиологические процессы в центральной нервной системе при общем облучении остается неизученным. Кроме того, нейрофизиологические исследования последствий экспериментальных воздействий на центральную нервную систему на современном этапе зачастую требуют применения методик исследований из различных областей биологии и других наук для объяснения механизмов, развивающихся в мозге. Комплексные исследования реакций одновременно нейронов, глии и сосудов до сих пор единичны и не охватывают многих важных областей мозга (Антонова A.M., 1985; Васильев Ю.Г. и др., 2003, 2005; Степаненко А.Ю., Масловский С.Ю., 2004; Шорохова Т.Г., 2005). Необходимо учитывать и тот факт, что нервная система демонстрирует функциональные сдвиги в ответ на облучение без грубых структурных нарушений ее клеточных элементов. В то же время современные иммуногистохимические исследования указывают на значительную динамику тонких функционально-морфологических перестроек в нейронах и их окружении (Дзяк Л.А. и др., 1999; Дука Т.И., Черная В.И., 1999; Коржевский Д.Э. и др., 2004; Коржевский Д.Э. и др., 2005; Дудина Ю.В., 2005; 8еИп&еипс1 Я.Н., 1991), не выявляемых классическими методами, что значительно изменяет представление о соотношении функциональных и структурных изменений в нервной системе. В связи с этим, включение в работу исследования динамики поведения животных в соотношении с особенностями энергетического обмена, изменениями трофического обеспечения нейронов сенсомоторной коры как высшего отдела в физиологии систем управления движениями является весьма актуальным. В свете вышесказанного представляется важным проведение исследований влияния препарата ДАФС-25 на физиологические системы управления движениями, в частности на сенсомоторную кору в условиях общего внешнего облучения.

Цель и задачи исследований. Целью исследования является установление особенностей реакции сенсомоторной коры больших полушарий животных на общее внешнее у-облучение на фоне введения препарата ДАФС-25. Исходя из вышеизложенного, были поставлены следующие задачи:

1. Выяснить особенности энергетического обмена в сенсомоторной коре больших полушарий интактных и больных острой лучевой болезнью средней степени тяжести белых крыс и кроликов на фоне введения селеноорганического препарата ДАФС-25.

2. Изучить динамику поведенческой активности и неврологический статус белых крыс и кроликов как внешние проявления реакций центральной нервной системы, в том числе коры больших полушарий на лучевое воздействие.

3. Изучить картину периферической крови белых крыс и кроликов больных острой лучевой болезнью средней степени тяжести на фоне предварительного двукратного парентерального введения препарата ДАФС-25.

4. Изучить реакции нейронов, глии и сосудов микроциркуляторного русла сенсомоторной коры больших полушарий на общее у-облучение и введение препарата ДАФС-25.

5. Оценить иммуногистохимическими методами структурно-функциональные перестройки нейронов и глиоцитов сенсомоторной коры больших полушарий белых крыс и кроликов, в условиях развивающейся острой лучевой болезни средней степени тяжести на фоне предварительного введения ДАФС-25.

Научная новизна исследования. Впервые на фоне применения селеноорганического препарата ДАФС-25 и общего внешнего у-облучения, вызывающего острую лучевую болезнь средней степени тяжести, проведена оценка структурно-функциональных изменений высших отделов головного мозга белых крыс и кроликов. Показана динамика интенсивности аэробного окисления в различных отделах сенсомоторной коры больших полушарий с учетом особенностей их организации и выполняемой функции. Изучены неврологический статус и поведенческая активность животных как внешние проявления сдвигов в изучаемых областях мозга. Впервые проведена комплексная оценка реакций нейронов, глии и сосудов сенсомоторной коры и изучена динамика синтеза глиоспецифичных белков Б 100(3 и глиального фибриллярного кислого белка (ОРАР) при общем внешнем у-облучении и введении препарата ДАФС-25.

Практическая значимость работы. Выполненные исследования и полученные результаты позволили рекомендовать препарат ДАФС-25 для повышения устойчивости животных к воздействию общего внешнего у-облучения.

Исследование является фундаментальным для понимания особенностей реакций сенсомоторной коры на общее внешнее у-облучение, что может лечь в основу дальнейших научных работ по изучению воздействия ионизирующих излучений на нервную ткань.

Полученные результаты можно использовать при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий в вузах при изучении физиологии, радиобиологии, фармакологии.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

Внедрение результатов исследований. Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедрах физиологии и зоогигиены, ветеринарно-санитарной экспертизы и радиобиологии ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, кафедрах физиологии, гистологии, цитологии и эмбриологии ГОУ ВПО Ижевская ГМА. На основании результатов исследований разработаны «Методические рекомендации по использованию селеноорганического препарата ДАФС-25 для профилактики гипоселенозов, повышения адаптивных качеств и продуктивности с/х животных», утвержденных ректором ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА 20 сентября 2007 г.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и получили одобрение на Всероссийской научно-практической конференции «Эффективность адаптивных технологий в животноводстве», посвящённой 50-летию аграрного образования в Удмуртской Республике ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2004 г; на Международной научнопрактической конференции «Актуальные аспекты экологической, сравнительно-видовой, возрастной и экспериментальной морфологии», посвященной 100-летию профессора Вениамина Яковлевича Суетина, ФГОУ ВПО БГСХА, Улан-Удэ, 2004; на Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы аграрной науки и пути их решения» ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2005 г; на Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы эволюционной, возрастной и экологической морфологии» с международным участием, посвященной 10-летию медицинского факультета и кафедры анатомии и гистологии человека БелГУ. г. Белгород, 17 - 18 октября 2006 г.; на Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве», ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2006 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе в печатных изданиях, рекомендованных ВАК для публикации результатов научных исследований.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложения. Работа изложена на 178 страницах машинописи, содержит 18 таблиц, 33 рисунка. Список литературы включает 229 источников, в том числе 111 отечественных и 118 зарубежных.

Заключение Диссертация по теме "Радиобиология", Берестов, Дмитрий Сергеевич

ВЫВОДЫ

1. Общее внешнее у-облучение белых крыс и кроликов в дозах соответственно 650 и 400 Р вызывает снижение интенсивности энергетического обмена в моторной зоне коры больших полушарий и повышение его в соматосенсорной зоне.

2. Двукратное введение селеноорганического препарата ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг массы тела до общего внешнего у-облучения белых крыс и кроликов, вызывающего острую лучевую болезнь средней степени, приводит к уменьшению степени выраженности нарушений энергетического обмена в сенсомоторной коре больших полушарий головного мозга.

3. Развитие острой лучевой болезни средней степени тяжести у белых крыс сопровождается выраженными нарушениями общей двигательной, ориентировочно-исследовательской активности в тесте «Открытое поле». Предварительное введение препарата ДАФС-25 достоверно снижает эти изменения.

4. Общее внешнее у-облучение на фоне предварительного парентерального введения ДАФС-25 вызывает в период разгара острой лучевой болезни средней степени тяжести снижение количества лейкоцитов в периферической крови белых крыс на 27 %, кроликов - на 41 %, без введения препарата соответственно на 67 и 56 %.

5. Острая лучевая болезнь белых крыс средней степени тяжести сопровождается набуханием и вакуолизацией пирамидных нейронов ганглионарного слоя сенсомоторной коры больших полушарий, а у кроликов - признаками их сморщивания и гиперхромии цитоплазмы. Введение препарата ДАФС-25 до у-облучения снижает степень выраженности этих нарушений.

6. Общее внешнее у-облучение белых крыс и кроликов в дозах соответственно 650 и 400 Р нарушает синтез белков БЮОр и вРАР нейронами и глией сенсомоторной коры больших полушарий, что проявляется снижением уровня их выявляемое™ и неравномерностью распределения.

7. Предварительное, до общего внешнего у-облучения, введение ДАФС-25 приводит к появлению S 100(3 в отдельных нейронах и астроцитах сенсомоторной коры белых крыс, что свидетельствует о высоком уровне компенсаторных пластических процессов в мозге после облучения.

8. Двукратное введение препарата ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг массы тела до общего внешнего у-облучения крыс и кроликов в дозе соответственно 650 и 400 Р приводит к меньшему нарушению распределения белка GFAP, что свидетельствует об уменьшении степени повреждения сенсомоторной коры больших полушарий.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для повышения устойчивости животных к воздействию у-излучения, уменьшения степени функциональных и органических нарушений в сенсомоторной коре больших полушарий, рекомендуется двукратное подкожное введение животным за 7 и 14 суток до облучения селеноорганического препарата ДАФС-25 в дозе 0,2 мг/кг живой массы.

Выражаю глубокую признательность своим научным руководителям - доктору биологических наук, профессору Трошину Е.И., доктору медицинских наук, профессору Васильеву. Ю.Г., а также ректору ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА» доктору сельскохозяйственных наук, профессору Любимову А.И.за всестороннюю помощь при написании работы.

Кроме того, считаю необходимым выразить глубокую благодарность директору ФГУ «ФЦТРБ - ВНИВИ» доктору ветеринарных наук, профессору Иванову A.B. и сотрудникам отдела радиационной биологии за неоценимую помощь и возможность проведения эксперимента по лучевому воздействию.

153

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Берестов, Дмитрий Сергеевич, Ижевск

1. Абдрафиков, A.B. Эффективность использования биологически активных веществ нового поколения в комбикормах для свиней: автореф. дис. докт. с.х. наук. Дубровицы, 2006. - 34 с.

2. Алтухов, Н.М. Продуктивность свиней и качество мяса при применении селеноорганическош препарата ДАФС-25 / Н.М. Алтухов, И.С.Головина // Свиноводство. 2002. - № 2. - С. 15 - 16.

3. Антиканцерогенное действие селена в условиях эксперимента, моделирующего аварию на Чернобыльской АЭС / В.А. Книжников и др. / Медицинская радиология. 1993. - № 2. - С. 42 - 44.

4. Алексеева, С.А. Общие и местные факторы иммунитета кур-несушек при использовании селеноорганических препаратов Сел-Плекс и ДАФС-25 / С.А. Алексеева, В.В. Рубцов // Ветеринарная патология. 2006. - №2 (17). -С. 123-127.

5. Антиоксидантное и антитоксическое действие нового селеноорганического препарата диацетофенонилселенида / Ю.И. Кирова и др. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. н. - 2005. - № 2. - С. 46 -48.

6. Антонова, A.M. Структурные основы функциональной организации нейро-глио-сосудистых ансамблей коры большого мозга: автореф. дис. докт. биол. наук. М., 1985. - 28 с.

7. Арлащенко, Н.И. Работоспособность крыс после воздействия ионизирующей радиации / Н.И. Арлащенко, Д.Я. Опарина, В.И. Шеин // Радиобиология. 1983. - №4. - С. 551 - 553.

8. Бабенко, Г.А.Влияние различного содержания селена в пище на рост трансплантированных и химически индуцированных опухолей / Г.А. Бабенко, И.П. Погрибный // Вопросы питания. 1986. - № 1. - С. 65 - 70.

9. Батуев, A.C. Нейронные объединения в коре больших полушарий / A.C. Батуев, В.П. Бабминдра // Журнал высшей нервной деятельности. 1977. -№4.-с. 715.

10. Биоселен эффективное средство в лечении сердечно-сосудистых заболеваний / В.Н. Иванов и др. // Морской мед. журн. - 1997. - № 1. -С. 39-43.

11. Блинков, С.М. Атлас мозга кролика / С.М. Блинков, Ф.А. Бразовская, М.В. Пуцилло. М.: Медицина, 1973

12. Бондарчук, И.А. Гипотеза о механизме индукции адаптивного ответа при облучении клеток млекопитающих в малых дозах / И.А. Бондарчук // Радиационная биология. Радиоэкология. 2002. - Т. 42. - № 1. - С. 36 -43.

13. Бондарчук, И.А. Анализ роли репарации ДНК, регуляции клеточного цикла и апоптоза в радиационно-индуцированном адаптивном ответе клеток млекопитающих / И.А. Бондарчук // Радиационная биология. Радиоэкология. 2003. - Т. 43. - № 1. - С. 19 - 28.

14. Боряев, Г.И. Влияние селеноорганического соединения СП-1 на систему антирадикальной защиты цыплят-бройлеров / Г.И. Боряев; Пензенский СХИ. Пенза. - 1993. - 3 с. - Деп. в Пензенском СХИ 01.09.93, № 128 ВС-93.

15. Бриллиант, M.Д. Изменение некоторых показателей периферической крови при тотальном облучении человека / М.Д. Бриллиант, А.И. Воробьев // Проблемы гематологии и переливания крови. 1972. - №1. -С.7-11.

16. Бударков, В.А. Отдаленные последствия воздействия радиоактивного йода на сельскохозяйственных животных / В. А. Бударков // Радиобиологические эффекты у животных. 1999. - М.: МГАВМиБ. - С. 27-39.

17. Васильев, Ю.Г. Морфология нейро-глио-сосудистых отношений млекопитающих (сравнительное и онтогенетическое исследование): автореф. дис. докт. мед. наук / Ю.Г. Васильев. Ижевск. - ИГМА, 2001. -28 с.

18. Васильев, Ю.Г. Нейро-глио-сосудистые отношения в центральной нервной системе (морфологическое исследование с элементами морфометрического и математичнского анализа) / Ю.Г. Васильев, В.М. Чучков. Ижевск: Изд-во АНК, 2003. - 164 с.

19. Вельский, С.М. Повышение эффективности производства молока при использовании в рационах элементарной серы и селеноорганического препарата ДАФС-25: дис. канд. с.х. наук. Волгоград. - 2003. - 115 с.

20. Вит, В.В. Отчет к протоколу изучения хронической токсичности лекарства «Меркурид» / В.В. Вит // Отдел патоморфологии и иммунологии Украинского НИИ глазных болезней и тканевой терапии им. В.П. Филатова. 2007.

21. Владимиров, Ю.А., Потапенко А.Я. Физико-химические основы фотобиологических процессов / Ю.А. Владимиров, А.Я. Потапенко. М.: Высшая школа, 1989. - 174 с.

22. Влияние изменяющего структуру потока крови полимера на способность крыс к бегу на тредбане / И.А. Соколова и др. // Физиология мышечной деятельности : Тез. докл. Междунар. конф. М.: 2000.

23. Влияние инкорпорированного цезия-137 на структуру мембран эритроцитов / A.A. Милютин и др. // Радиобиология. 1993. - № 2. - С. 302.

24. Влияние ионизирующей радиации на белок-синтезирующие системы нейронов мозга сусликов, находящихся в разных физиологических состояниях / Р.И. Гордон и др. // Биофизика. 2006. - № 51(2). - С. 16 -23.

25. Влияние селена на образование канцерогенных N-нитрозоаминов / В.П. Дерягина и др. // Вопросы питания. 1996. - № 3. - С. 31 - 33.

26. Влияние хронического гамма-облучения в малых дозах на костный мозг и эритроциты крови кроликов / Г.В. Конюхов и др. // Тез. Докл. 3-го съезда по рад. Исслед. Пущино. - 1997. - Т. 1. - С. 407 - 408.

27. Глиальный фибриллярный кислый белок в структурах мозга крыс при выработке пассивно-оборонительного навыка / J1.A. Дзяк и др. // Нейрофизиология.- 1999. -т. 31. -№ 4.-С. 34 38.

28. Гмошинский, И.В. Селен в питании: краткий обзор / И.В. Гмошинский, В.К. Мазо // Medicina Altera. 1999. - № 4. - С. 18 - 22.

29. Голубкина, H.A. Селен в сыворотке крови у больных с доброкачественными и злокачественными новообразованиями / H.A. Голубкина, М.Д. Алиев, Н.Е. Кушлинский // Вопросы мед. хим. 1995. -№ 4. - С. 50-53.

30. Гомеостаз селена при экспериментальной анафилаксии у крыс на фоне приема восстановленного глутатиона и селенообогащенной спирулины / H.A. Голубкина и др. // Вопросы медицинской химии. 2000. - № 1.

31. Грибова, H.A. Состояние крови у лиц, перенесших хроническую лучевую болезнь / H.A. Грибова, В.А. Солдатова // Тез. VI Всесоюз. науч. конф. «Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях». J1. -1973. - С. 64.

32. Григорьев, Ю.Г. Двигательная активность крыс после гамма-облучения в большой дозе / Ю.Г. Григорьев, Е.П. Сомова, A.A. Парамонов // Радиобиология. 1984. - №4. - С. 554 - 555.

33. Давыдов, Б.И. Поведение кошек после гамма-облучения головы / Б.И. Давыдов, И.Б. Ушаков, Б.Л. Разговоров // Радиобиология. 1985. -№1. -С. 116-119.

34. Давыдов, Б.И. Радиационное поражение головного мозга / Б.И. Давыдов, И.Б. Ушаков, В.П. Федоров. -М.: Энергоатомиздат. 1991. - 236 с.

35. Давыдов, Б.И. Итоги науки и техники. Том 8. Ионизирующие излучения и мозг. Поведенческие и структурно-функциональные паттерны / Б.И. Давыдов, И.Б. Ушаков. М.: ВИНИТИ. - 1987. - 336 с.

36. Дерягина, В.П. Влияние селена на образование канцерогенных N-нитрозоаминов / В.П. Дерягина, Г.Ф. Жукова, С.Г. Власкина // Вопросы питания. -1996. -№3. С. 31 - 33.

37. Джугурян, H.A. Комбинированное действие ионизирующих излучений и других физических факторов среды / H.A. Джугурян // Радиация и организм: сб. науч. работ. Обнинск: Изд-во НИИ медицинской радиологии, 1984. - С. 48-50.

38. Динамика ранних ультраструктурных изменений в нейронах сенсомоторной коры мозга крыс после воздействия высоких доз гамма-нейтронного излучения / A.A. Абдрахманов и др. // Радиобиология. -1986.-№3.-С. 338-342.

39. Дука, Т.И. Глиальный фибриллярный кислый белок в головном мозгу крыс, подвергнутых пренатальному стрессу / Т.И. Дука, В.И. Черная // Нейрофизиология. -1999. № 3. - С. 249 - 250.

40. Ермаков, A.A. Биогеохимия селена и его значение в профилактике эндемических заболеваний человека / A.A. Ермаков // Вестник отделения наук о земле РАН. 2004. - №1 (22). - с. 2 - 7.

41. Иванов, А.Е. Патологическая анатомия лучевой болезни / А.Е. Иванов, H.H. Куршакова, В.В. Шиходыров. М.: Медицина, 1981. - 303 с.

42. Изменения синапсов после гамма-облучения головы крыс /В.В. Антипов и др. // Радиобиология. 1987. - №5. - С. 644 - 649.

43. Ингибирующее действие селена на эндогенный синтез N -нитрозососединений у крыс / Хотименко С.А. и др. // Вопросы питания. -1997.-№ 4.-С. 16-18.

44. Исследования антиканцерогенных свойств селена в санитарно-гигиеническом эксперименте / В.А. Книжников и др. / Гигиена и санитария. 1993. -№ 7. - С. 54 - 57.

45. Кимельдорф, Д. Действие ионизирующей радиации на функции нервной системы / Д. Кимельдорф, Э. Хант, М.: Атомиздат. 1989. - 376 с.

46. Конь, И.Я. Современные представления о биологической роли селена и его значение в питании детей раннего возраста / И.Я. Конь // Дефицит микронутриентов у детей грудного и раннего возраста: сб. науч. работ. -М. 1995.-С. 75-85.

47. Коржевский, Д.Э. Глиальный фибриллярный кислый белок в астроцитах неокортекса человека / Д.Э. Коржевский, В.А. Отеллин, И.П. Григорьев // Морфология. 2004. - Т. 126. - №5. - С. 7 - 10.

48. Корыстов, Ю.Н. Радиационный апоптоз тимоцитов / Ю.Н. Корыстов, В.В. Шапошникова // Тез. Докл. По рад. Иссл. Пущино, 1997. - Т. 1. - С. 117 -118.

49. Кудряшов, Ю.Б. Радиационная биофизика / Ю.Б. Кудряшев. М.: Физматлит, 2004. - 448 с.

50. Кузнецов, С.А. Функциональная организация нейронов и нейронных популяций моторной коры / С.А. Кузнецов. Кишинев: Штиница, 1979, 223 с.

51. Кузнецов, М.Ф. Микроэлементы в почвах Удмуртии / М.Ф. Кузнецов, Ижевск: Изд-во Удм. ун-та. 1994. - 285 с.

52. Кузнецов, С.Г. Микроэлементы в кормлении животных / С.Г. Кузнецов, A.C. Кузнецов // Животноводство России. 2003. - № 3. - С. 16-20.

53. Кулинский, В.И. Структура, свойства, биологическая роль и регуляция глютатион-пероксидазы / В.И. Кулинский, JI.C. Колесниченко // Успехи современной биологии. 1993. -№ 113. - С. 107-122.

54. Кутепов, А.Ю. Аккумуляция ДАФС-25 и его лечебное действие при гипоселеновых элементозах животных: дис. канд. вет. наук: 06.00.01 / Кутепов Алексей Юрьевич. Саратов. - 2004.

55. Любарев, А.Е. Надмолекулярная организация ферментов цикла трикарбоновых кислот / А.Е. Любарев, Б.И. Курганов // Молекулярная биология. 1987. -№ 5. - С. 1286 - 1296.

56. Маркель A.JL, Хусаинов P.A. Метод комплексной регистрации поведенческих и вегетативных реакций у крыс при проведении теста "открытого поля" // ЖВНД. 1976. - Т. 26, № 6. - С. 1314.

57. Микроэлемент селен: роль в процессах жизнедеятельности / Гмошинский И.В. и др. // Экология моря. 2000. - № 54. - С. 5 - 19.

58. Микроэлементозы человека / Авцын А.П. и др., М.: Медицина. 1991. -496 с.

59. Морфологическая характеристика тимуса беременных и новорожденых мышей при экспозиции арсенитом натрия / М.Г. Скальная и др. // Архив патологии. 1995. - Т. 57. - вып. 2. - С. 52 - 58.

60. Наставление по применению ДАФС-25 в ветеринарии №13-5-2/668 одобрено Ветфармбиосоветом Департамента ветеринарии Министерства сельского хозяйства и продовольствия РФ Per. № ПВР 2.04.0185-96.

61. Нутрицевтик селен: недостаточность в питании, меры профилактики / Г.А. Гореликова и др. // Вопросы питания. 1997. - № 5. - С. 18-21.

62. Оленев, С.Н. Конструкция мозга / С.Н. Оленев. Л.: Медицина. Ленинградское отделение, 1987. - 206 с.

63. Относительная биологическая эффективность излучений. Фактор времени облучения / Даренская Н.Г. и др., М.: Атомиздат. 1968. - 375 с.

64. Пеймер, С.В. Прямое действие низких доз радиации на нейроны / С.В. Пеймер, А. О. Дудкин, А.Г. Свердлов // Доклады академии наук СССР. -1985.-№6.-С. 1481-1484.

65. Перцовских, А.И., Сочетанное действие селена и гальванического тока при экспериментальном атеросклерозе / А.И. Перцовских, Н.С. Кононова // Вопр. курортолог, физиотер. и лечебной физическ. культур. 1989. - № 4.-С. 54-56.

66. Пилипенко, Д. Н. Влияние селенсодержащих кормовых добавок на мясную продуктивность подсвинков / Д. Н. Пилипенко, В. Н. Храмова, И. М. Чернуха // Мясная индустрия. — 2005. — № 6. — С. 46 — 47.

67. Пирс, Э. Гистохимия теоретическая и прикладная. — М.: Иностранная литература. — 1962. — 929 е.).

68. Платонов, А.Г. Дозовая зависимость постлучевой гибели. Расчет полулетальной дозы ЛД50 методом пробит-анализа / А.Г. Платонов, М.Я. Ахалая. 2006. - М.: МГУ имени М.В. Ломоносова, биологический факультет, кафедра биофизики. - 33 с.

69. Попова, Е.Н. Структура сенсомоторной коры мозга крыс после алкоголизации / Е.Н. Попова // Морфология. 2003. - №3. - С. 20 - 26.

70. Практическое руководство по статистическому анализу в физиологии / М.И. Рецкий и др.. Воронеж.: Воронежский государственный университет. - 2003. - 71 с.

71. Протас, А.Ф. Влияние малых доз радиации на синтез ДНК, РНК и белков в коре мозга / А.Ф. Протас // Украинский биохимический журнал. 1995. -№ 67 (5). - С. 5 - 9.

72. Решетник, Л.А. Биохимическое и клиническое значение селена для здоровья человека / Л.А. Решетник, Е.О. Парфенова / Микроэлементы в медицине. 2001. - № 2. - С. 2 - 8.

73. Родионова, Т. Н. Обмен веществ и мясная продуктивность молодняка крупного рогатого скота под влиянием селена / Т. Н. Родионова, М.Н.Панфилова // С.-х. биология. 2003. - № 2. - С. 108 - 109.

74. Родионова, Т. Н. Селенорганический препарат ДАФС-25 в кормлении кроликов / Т. Н. Родионова, В. Ю. Васильев, Л. И. Ульихина // Зоотехния. 2001 .-№3.-С. 19-20.

75. Рубцов, В.В. Коррекция иммунной защиты у кур при селеновой недостаточности селеноорганическими препаратами: автореф. дис. канд. вет. наук. Иваново, 2007. - 21 с.

76. Рубцов, В.В. Современные селеноорганические препараты / В.В. Рубцов, С.А. Алексеева // Птицеводство. 2006. - № 8. - С. 14 - 15.

77. Саркисов, С.А. Архитектоника коры большого мозга человека / С.А. Саркисов. -М.: Медицина, 1972. 184 с.

78. Селен в жизни человека и животных / под ред. Никитиной Л.П., Иванова В.Н.-М.-1995. -242 с.

79. Содержание селена в крови и опухолевых тканях при онкологических заболеваниях / 3.3. Москалева и др. // Казанский медицинский журнал. -1983. № 3. - С. 219 - 220.

80. Сучков, В.П. Биохимическая роль селена в организме животных / В.П. Сучков, Ц.М. Штутман, А.Г. Халмурадов // Укр. Биохим. Журнал. 1978. -№50 (5). - С. 659-671.

81. Торможение натрия селенитом асбестового канцерогенеза у крыс Вистар / H.H. Стадникова и др. // Вопросы онкологии. 1991. - № 11-12.-С. 77-81.

82. Трошин Е.И. Характер радиационных поражений коз и свиней и состояние их потомства // Радиобиологические эффекты у животных. -1999. М.: МГАВМиБ. - С. 40 - 62.

83. Трошина, Т.А. Роль витама Е в организме животных / Т.А. Трошина // Ветеринарный врач. 2001. - № 3. - С. 40 - 41.

84. Федоров, В.П. Цитоскелет как основа радиоустойчивости нейронов / В.П. Федоров, И.Б. Ушаков // Новости клинической цитологии России. -1998.-Т. 2.-№2. -С. 86.

85. Шеперд, Г. Нейробиология в 2-х томах / Г. Шеперд. М.: Мир, 1987.-454 с.

86. Шорохова, Т.Г. Ансамблевая организация латерального вестибулярного ядра / Т.Г. Шорохова // Морфологические ведомости. -2005. -№1-2. -С. 69-71.

87. Штемберг, A.C. Актуальные проблемы космической биологии и медицины / A.C. Штемберг //ИМБП МЗ СССР. 1986. - С. 180 - 183.

88. Торопцев, И.В. Острейшая лучевая болезнь / И.В. Торопцев, Е.Д. Гольдберг, Томск. 1972. - 115 с.

89. Ушаков, И.Б. Половое поведение самцов крыс после гамма-облучения: различные радиобиологические характеристики / И.Б. Ушаков, И.В. Рогачева, Е.А., Строганова Е.А. Радиобиология. - 1986. -№2.-С. 203-205.

90. Ушаков, И.Б. Динамика водно-электролитного обмена в мозге крыс после гамма-облучения головы в высоких дозах / И.Б. Ушаков, В.П. Федоров // Радиобиология. 1983. - №3. - С. 372 - 375.

91. Федоров, В.П. Кариометрическая характеристика сенсомоторной коры крыс при неоднородном гамма-облучении / В.П. Федоров, И.Б. Ушаков // Радиобиология. 1987. - №1. - С. 52 - 56.

92. Чиженкова, Р. А. Структурно-функциональная организация сенсомоторной коры: морфологические, электрофизиологические и нейромедиаторные аспекты / Р.А. Чиженкова. М.: Наука, 1986. - 239 с.

93. Щербакова, Е.Н. Поражение и восстановление системы крови при острой лучевой патологии / Е.Н. Щербакова // Механизмы лучевой патологии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. - С. 62 - 70.

94. Эндогенные сульфгидрильные группы и структурные изменения тканей мышей, облученных летальной дозой тормозного излучения с энергией 7,5 МЭВ / Романцев Е.Ф. и др. // Радиобиология 1979. - № 4. -С. 525-531.

95. Эффекты высоких доз гамма-квантов и быстрых нейтронов при облучении крыс / Г.А. Лаврова и др. // Радиобиология. 1983. - № 2. -С. 187-191.

96. A SECIS binding protein (SBP) is distinct from selenocysteyl-tRNA protecting factor (SePF) / T. Fujiwara et al. // Biochimie. 1999. - № 3. - P. 213-218.

97. Adaptive response and the influence of ageing: effects of low-dose irradiation on cell growth of cultured glial cells / J. Miura et al. // J. radiat. boil.-2002.-№78(10).-P. 13-21.

98. Altered hippocampus synaptic function in selenoprotein P deficient mice / Peters M.M. et al. // Mol. Neurodegener. 2006. - Sep. - P. 1 - 12.

99. Ames, B.N. Dietary carcinogens and anticarcinogens. Oxygen radicals and degenerative diseases / B.N. Ames // Science. 1983. - № 23. - P. 56 - 64.

100. Asano, M. On micro macro-circulatory effects of the whole body exposure at graduated doses of gamma rays on the rabbit / M. Asano, C. Ohkubeo, M. Chiba//Nakao. Isamu. 1989. - P. 185 - 192.

101. Arthur, J.R. The glutathione peroxidases / J.R. Arthur // Cell Mol. Life Sci. 2000. - № 13-14.-P. 25-35.

102. Bening human enterovirus becomes virulent in selenium deficient mise / M.A.Beck.//J.Med.Virol.-1994.-№2.-P. 166-170.

103. Beck, M.A. Dietary oxidative stress and the potentiation of viral infection / M.A. Beck, O.A. Levander // Ann. Rev. Nutr. 1998. - P. 18.

104. Bogo, V. Effects of bremsstrahlung and electron radiation on rat motor performance / V. Bogo // Radiat res. 1984. - №2. - P. 313 - 320.

105. Briqelius-Flohe, R. Selenium-dependent enzymes in endothelial cell function / R. Briqelius-Flohe, A. Banning, K. Schnurr // Antioxid. Redox. Signal. 2003.-№5(2).-P. 5-15.

106. Burk, R.F. Recent developments in trace element metabolism and function: newer roles of selenium in nutrition / R.F. Burk // J. nutr. 1989. - № 7.-P. 1051-1054.

107. Burk, R.F. Selenoprotein metabolism and function: evidence for more than one function for selenoprotein P / R.F. Burk, K.E. Hill, A.K. Motley // J. Nutr. 2003. - May. - P. 17 - 20.

108. Burk, R.F. Selenoprotein P: an extracellular protein with unique physical characteristics and a role in selenium homeostasis / R.F. Burk, K.E. Hill // Annu. Rev. Nutr. 2005. - P. 35.

109. Cell death caused by selenium deficiency and protective effect of antioxidants / Y. Saito et al. // J. Biol. Chem. 2003. - № 10 (41). - P. 28 -34.

110. Chen, J. Selenium and selenoproteins in the brain and brain diseases / J. Chen, M.J. Berry // J. Neurochem. 2003. - Jul; 86(1). - P. 1 - 12.

111. Clark, L.C. Effects of selenium supplementation for cancer prevention in patients with carcinoma of the skin / L.C. Clark, G.F.I. Combs, B.W. Turnbull // J. Amer. Med. Assoc. 1996. - Vol. 276. - P. 1957 - 1963.

112. Combs, G.F.I. Selenium in nutrition / G.F.I. Combs // Encyclopedia of human biology. second ed. - New-York: Acad. Press, 1997. - Vol. 7. - P. 743-754.

113. Common denominators in the etiology and pathology of visceral lesions of cystic fibrosis and Keshan disease / J.D. Wallach et al. //Biol. Trace Elem. Res. 1990. - Vol. 24. - № 3. - P. 189 - 205.

114. Correlations between parameters of body selenium status and peripheral thyroid parameters in the low selenium region / J. Kvicala et al. // Analyst. 1995.-Vol. 120. -№3.- P. 959-965.

115. Daniels, L.A. Glutathione peroxidase is not a functional marker of selenium status in the neonatal period / L.A. Daniels, R.A. Gibson, K. Simmer // J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 1998. - March. - P. 26 - 33.

116. De Estable-Puig, R.F. Fine structural study on the response of the cerebellar cortex to acute radiation injury / R.F. De Estable-Puig, J.F. Estable-Puig // Exp. pathol. (Jena). 1974. - № 9 (4). - P. 46.

117. Demajo, M. Effect of X-rays on selenium content in rat jaws / M. Demajo, I. Djujic, O. Ivanisevic-Milovanovic // J. Environ. Pathol. Toxicol. Oncol. 1998. - № 3 - 4. - P. 1 - 4.

118. Does small-dose gamma-ray radiation induce endogenous antioxidant potential in vivo / S. Kojima et al. // Biol, pharni. bull. 1997. - № 20 (6). -P. 1-4.

119. Duntas, L.H. The role of selenium in thyroid autoimmunity and cancer / L.H. Duntas // Thyroid. 2006. - № 16(5). - P 55 - 60.

120. Effects of low-dose X-ray irradiation on biomembrane in brain cortex of aged rats / K. Yamaoka et al. // Free radie, biol. med. 1994. - № 16 (4). - P. 29-34.

121. Effect of micronutrient supplementation on infection in institutionalized elderly subjects: a controlled trial / F. Girodon et al. // Ann. Nutr. Metab. -1997. Vol.41. - №. 2. - P. 98 - 107.

122. Effects of preconceptional gamma irradiation on the development of rat brain / S. Sanova et al. // Neurutoxicol. Teratol. 2005. - № 27(1). - P. 45 -51.

123. Effects of prenatal gamma-irradiation on postnatal astrogliogenesis in the hippocampal formation of rat / K. Janeczko et al. // Brain res. -1999. -№ 23.-P. 28-32.

124. Effect of Se on selenoprotein activity and thyroid hormone metabolism in beef and dairy cows and calves / J.E.Rowntree et al. // J. Anim. Sei. 2004. -№ 82(10).-P 2995-3005.

125. Effect of selenium on rat thioredoxin reductase activity: increase by supranutritional selenium and decrease by selenium deficiency / M.M. Berggren et al. // Biochem. pharmacol. 1999. - № 2. - P. 187 - 193.

126. Effect of selenium on selenoprotein P expression in cultured liver cells / Hill K.E. et al. // Biochim. biophys. acta. 1996. - № 1. - P. 29 - 34.

127. Effects of selenium overexposure on glutathione peroxidase and thioredoxin reductase gene expressions and activities / L. Gan et al. // Biol, trace elem. res. 2002. - № 89 (2). - P. 65 - 75.

128. Effects of selenium supplementation on thyroid hormone metabolism in phenylketonuria subjects on a phenylalanine restricted diet / M. Calomme et al. // Biol. Trace. Elem. Res. 1995. - Vol. 47. - № 1 - 3. - P. 349 - 353.

129. Effects of selenium supplementation on expression of glutathione peroxidase isoforms in cultured human lung adenocarcinoma cell lines / M. Romanowska et al. / Lung Cancer. 2007. - № 55(1). - P. 35 - 42.

130. Effects of X-ray radiation on lipid peroxidation and antioxidant systems in rabbits treated with antioxidant compounds / Y. Deger et al. // Biol, trace elem. res. 2003. - № 2. - P. 49 - 56.

131. El-Demerdash, F.M. Antioxidant effect of vitamin E and selenium on lipid peroxidation, enzyme activities and biochemical parameters in rats exposed to aluminium / F.M. El-Demerdash // J. Trace Elem. Med. Biol. -2004.-№18(1).-P. 13-21.

132. El-Nahas, S.M. Radioprotective effect of vitamins C and E / S.M. El-Nahas, F.E. Mattar, A.A. Mohamed // Mutat. Res. 1993. - № 2. - P. 3 - 7.

133. Evidence for endorphin-mediated cross-tolerance between chronic stress and the behavioral effects of ionizing radiation / G.A. Mickley et al. // Life Sci.- 1983-№8.-P. 49-54.

134. Expression of the type II iodothyronine deiodinase in cultured rat astrocytes is selenium-dependent / Pallud S. et al. // J. biol. chem. 1997. -№29.-P. 4- 10.

135. Flohe, L. Selenium in peroxide metabolism / L. Flohe // Med. Klin. -1997.-Vol. 92.-P. 5-7.

136. Forceville, X. Seleno-enzymes and seleno-compounds: the two faces of selenium / X. Forceville / Crit Care. 2006. - № 10(6). - P. 180.

137. Foster, L.H. Selenium in health and disease: a review / L.H. Foster, S. Sumar // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 1997. - Vol. 37. - № 3. - P. 211 - 228.

138. From selenium to selenoproteins: synthesis, identity, and their role in human health / L.V. Pappet al. / Antioxid. redox signal. 2007. - № 7. P. 775 -806.

139. Guilbault G.G. Handbook of enzymatic methods of analysis. N.-Y.: Marcel Dekker, 1976.300 p.

140. Henson, D.E., Ascorbic acid: biologic functions and relation to cancer / D.E. Henson, G. Block, M. Levine // J. Nat. Cancer. Inst. 1991. - № 83. - P. 547-550.

141. Hill, K.E. Selenoprotein P: recent studies in rats and in humans / K.E. Hill, R.F. Burk // Biomed. Environ. Sci. 1997. - Vol. 10. - № 2 - 3. - P. 198 -208.

142. Hogan G.R. Selenate- and selenomethionine-induced leukopenia in ICR female mice / G.R. Hogan // J. toxicol. environ, health. 1998. - № 2. - P. 113 -119.

143. Inoiye, M. Cell death in the developing rat cerebellum following X-irradiation of 3 to 100 rad: a quantitative study / M. Inoiye, Y. Kameyama // J. radiat. res. -1983. -№3. P.259 - 269.

144. Identification and characterization of selenoprotein K: an antioxidant in cardiomyocytes / C. Lu et al. // FEBS Lett. 2006 - № 2. - P. - 89 - 97.

145. Influence of ionizing radiation on the condition of the protein-synthesizing system in ground squirrel brain neurons at different functional states / R.I. Gordon et al. // Biofizika. 2006. - № 51 (2). - P. 16 - 23.

146. Influence of ionizing radiation on the course of kindled epileptogenesis / K.A. Jenrow et al. // Brain res. 2006. - № 13. - P. 7 - 16.

147. Influence of X-rays on early response gene expression in rat astrocytes and brain tumour cell lines / E. Vrdoljak et al. // J. Radiat. Biol. 1994. - № 66 (6).-P. 39-46.

148. Involvement of selenoprotein P in protection of human astrocytes from oxidative damage / H. Steinbrenner et al. // Free Radie Biol Med. 2006. - № 40 (9).-P. 13-23.

149. Iodine and selenium deficiency associated with cretinism in northern Zaire / Vanderpas J.B. et al. // Am. j. clin. nutr. 1990. - № 52 - P. 1087 -1093.

150. Jeh, J.Y. Effects of selenium and serum on selenoprotein W in cultured L8 muscle cells/J.Y. Jeh //Biometals. 1997.-№ 10(1).-P. 11-22.

151. Kiremidjian-Schumacher, L Selenium and immune function / L. Kiremidjian-Schumacher, M. Roy // Z. ernahrungswiss. 1998. - Suppl. 1. - P. 50-56.

152. Kohrle, J. Selenium and the control of thyroid hormone metabolism / J. Kohrle // Thyroid. 2005. - № 15(8). - P. 53.

153. Konopacka, M. Antioxidant vitamins C, E and beta-carotene reduce DNA damage before as well as after gamma-ray irradiation of human lymphocytes in vitro / M. Konopacka, J. Rzeszowska-Wolny // Mutat. Res. -2001.-b№ 1 -2.-P. 1-7.

154. Kozik, M.B. Effect of large doses of ionizing radiation on the activity of some enzymes in the rat brain / M.B. Kozik // Exp. pathol. 1972. - № 6. - P. 57-69.

155. Levander, O.A. Selenium and sulfur in antioxidant protective systems: relationships with vitamin E and malaria / O.A. Levander // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1992. - № 200 (2). - P. 9.

156. Liu, S.Y. Heparin-binding properties of selenium-containing thioredoxin reductase from HeLa cells and human lung adenocarcinoma cells / S.Y. Liu, T.C. Stadtman // Proc. natl. acad. sci. USA. 1997. - № 12. - P. 6138 - 6141.

157. Liver glycogen and serum glucose in gamma irradiation rats and the role of certain radioprotectors / H.S. El-Kashef et al. // Egypt. J. Rad. Sci. Appl. -1994. -№ 7 (1). P. 31 -39.

158. Localization and expression of selenoprotein S in the testis of Psammomys obesus / K. Windmill et al. / J. Mol. Histol. 2006. - № 16.

159. Loss of selenoprotein N function causes disruption of muscle architecture in the zebrafish embryo / M. Deniziak et al. / Exp. Cell. Res. 2007. - № 1. -P. 56-67.

160. Meister, A. On the antioxidant effect of ascorbic acid and glutation / A. Meister//Biochem. Pharmacol. 1992.-№ 10.-P. 1095 - 1915.

161. Mickley, G.A. Persistence of lateral hypothalamic-mediated behaviors after a supralethal dose of ionizing radiation / G.A. Mickley, H. Teitelbaum // Aviat Space Environ Med. 1978. - № 7. - P. 68-73.

162. Mortality and body weight loss correlated with hematological and chromosomal damage after chronic g-irradiation and possible recovery / H.S.

163. El-Kashef et al. // International Journal of Radiation Medicine. 1999. - № 2.-P. 100-109.

164. Muller, C. 3'UTRs of glutathione peroxidases differentially affect selenium-dependent mRNA stability and selenocysteine incorporation efficiency Muller, C. / C. Muller, K. Wingler, R. Briqelius-Flohe //Biol. Chem. c 2003. - № 1. - P. 8 - 11.

165. Nahed, A.A. Bone marrow transplantation as a curative treatment of irradiation injury to certain haematological levels in rats / A.A. Nahed // M. Sc. Thesis, Faculty of Science, Cairo University. 1996.

166. Neuronal and ependymal expression of selenoprotein P in the human brain / M. Scharpf et al. / J. Neural. Transm. 2007. - № 25.

167. Neurotrophic protein SI00 beta stimulates glial cell proliferation / R.H. Selinfreund et al. // Proc. natl. acad. sei U S A. 1991. - № 88 (9). - P. 3554 -3558.

168. Packer, L. Protective role of vitamin E in biological system / L. Packer //. American. J. Clin. Nat.-1991.-№53.-P. 1050-1055.

169. Patrick, L. Selenium biochemistry and cancer: a review of the literature / L. Patrick // Altern. Med. Rev. 2004. - № 9 (3). - P. 49 - 58.

170. Pellmar, T.C. Gamma radiation (5-10 Gy) impairs neuronal function in the guinea pig hippocampus / T.C. Pellmar, D.L. Lepinski // Radiat. Res. -1993.-№ 136 (2).-P. 55-61.

171. Percy, M.E. Catalase: an old enzyme with a new role? / Percy, M.E. // Can. Biochem. Cell. Biol. 1984. -№ 62 (10). - P. 1006 - 1014.

172. Peripheral blood as effected by irradiation and treatment with new radioprotectors, Normely Thiola and WR-2721 / H.M. Roushdy et al. // 2nd Nal-conger. Biochem., Cairo University. 1985. - P. 12-14.

173. Potential neuroprotective effect of low dose whole-body gammairradiation against l-methyl-4-phenyl-l,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP)-induced dopaminergic toxicity in C57 mice / Y. Liang et al. //.Neuroscience Letter. 2006. - № 12. - P. 3 - 7.

174. Potential radioprotective agents-VI. Chalcones, benzophenones, acid hydrazides, nitro amines and chloro compounds. Radioprotection of murine intestinal stem cells / R.T. Blickenstaff et al. // Bioorg. med. ehem. 1995. -№ 3(7).-P 17.-22.

175. Protective role of glutathione synthesis on radiation-induced DNA damage in rabbit brain / T. Shimizu et al. // Cell. mol. neurobiol. 1998. - № 18 (3). - P. 299-310.

176. Radioprotection by metals: selenium / J.F. Weiss et al. // Adv. space res. -1992. № 12 (2-3). - P. 23 - 31.

177. Raju, U. Radiation-induced transcription factor activation in the rat cerebral cortex / U. Raju, G.J. Gumin, P.J. Tofilon // Int. j. radiat. biol. 2000. -№ 8.- P.45-53.

178. Rana, K. Effect of radiation on some haematological parameters and its modification by vitamin E in chicks / K. Rana, N. Malthotra, R.K. Molhotra // Indian J. Exp. Biol. 1992. - № 30 (1). - P. 60 - 61.

179. Regional differences in antioxidative response of rat brain after cranial irradiation / A. Todorovic et al. // Acta Phisiol. Hung. 2006. - № 93 (4). -P. 6.

180. Response of rat selenoprotein P to selenium administration and fate of its selenium / R.F. Burk et al. // J. Physiol. 1991. - Jul. - P. 26 - 30.

181. Richsrdson, D.R. More roles for selenoprotein P: local selenium storage and recycling protein in the brain / D.R. Richsrdson // Biochem. J. 2005. - № 1.-P.5-7.

182. Riklis, E. New approaches to biochemical radioprotection: antioxidants and DNA repair enhancement /E. Riklis, I. Emrit, R.B. Setlow // Adv. space res.- 1996.-№ 18 (1-2).-P. 1 -4.

183. Risk factors for asthma symptoms in Kawerau children / R. Shaw et al. //N. Z. Med. J. 1995. -№ 108. - P. 178 - 179.

184. Sanz Alaejos, M. Selenium in human lactation / M. Sanz Alaejos, C. Diaz Romero // Nutr. Rev. 1995. - Vol. 53. - № 6. - P. 159 - 166.

185. Sarma, L. Protective effect of vitamin C and E against g-ray induced chromosomal damage in mouse / L. Sarma, P.C. Kesaven // J. Rad. Biol. -1993. № 63 (6). - P. 759 - 764.

186. Selenium and brain function: a poorly recognized liaison / U. Schweiser et al. // Brain Res. Rev. 2004. - № 45 (3). - P. 64 - 78.

187. Selenium administration in patients with sepsis syndrome. A prospective randomized study / T. Zimmermann et al. // Med. Klin. 1997. - Vol. 92. -№ 3.-P. 3 -4.

188. Selenium influences the radiation sensitivity of C6 rat glioma cells / P. Schueller et al. // Anticancer Res. 2004. - № 24 (5A). - P. 3 - 7.

189. Selenocysteine confers the biochemical properties characteristic of the type I iodothyronine deiodinase / M.J. Berry et al. // J. Biol. Chem. 1991. -Vol. 266.-P. 141-145.

190. Selenocysteine synthesis in mammalia: an identity switch from tRNA(Ser) to tRNA(Sec) / R. Amberg et al. // J. Mol. Biol. 1996. - № 1. -P. 8-19.

191. Selenoprotein P protects endothelial cells from oxidative damage by stimulation of glutathione peroxidase expression and activity / H. Steinbrenner et al. // Free Radic. Res. 2006. - № 40 (9). - P. 36 - 43.

192. Selenoproteins in rat brain / X. Yang et al.//Wei Sheng Yan Jiu. -1999.-№28 (3). P. 6 - 9.

193. Selenoprotein W accumulates primarily in primate skeletal muscle, heart, brain and tongue / Q.P. Gu et al. // Mol. Cell. Biochem. 2000. - № 204 (1-2).-P. 49-56.

194. Selenoprotein W during development and oxidative stress / J. Loflin et al. // J. Inorg. Biochem. 2006. - № 10. - P. 79 - 84.

195. Sodium selenite induces apoptosis in cultured cortical neurons with special concomitant changes in expression of the apoptosis-related genes / R. Xiao et al. // Neurotoxicology. 2006. - № 27 (4). - P. 78 - 84.

196. Selenoprotein W is a glutathione-dependent antioxidant in vivo / D. Jeong et al. // FEBS Lett. 2002. - № 24. - P. 5 - 8.

197. Sunde, R.A. Molecular biology of selenoproteins / R.A. Sunde // Annu. Rev. Nutr. 1990. - Vol. 10. -P. 451-474.

198. Suzuki, K.T. Incorporation of selenium into selenoprotein P and extracellular glutathione peroxidase: HPLC-ICPMS data with enriched selenite / K.T. Suzuki, K. Ishiwata, Y. Ogra // Analyst. 1999. - № 124(12). - P. 53.

199. Tamura, T. A new selenoprotein from human lung adenocarcinoma cells: purification, properties, and thioredoxin reductase activity / T. Tamura, T.C. Stadtman // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. - Vol. 93. - № 3. - P. 1006-1011.

200. The effect of antioxidants on functional brain disorders caused by low-intensity ionizing radiation / O.E. Godukhin et al. // Radiats biol. Radioecol. -1995.-№35 (4).-P. 5-6.

201. The effects of dietaiy vitamin E and selenium deficiencies on plasma thyroid and thymic hormone concentrations in the chicken / W.P. Chang et al. // Dev. Comp. Immunol. 2005. - № 29(3). - P. 73.

202. The Effect of Ionizing Radiation on aggressive behavior in Rats, Phisiological and Neurochemical correlates / M. Nikolaishvoli et al. // Radiation Studies. 1998. - № 11. - P. 67 - 78.

203. The value of selenotherapy in patients with mucoviscidosis. (Die Bedeutung einer Selenotherapie bei Mukoviszidosepatienten) / E. Kauf et al. // Med. Klin. 1995. - Vol. 90. -№ 1. - P. 41 - 45.

204. Trace elements balance in treated phenylketonuria children. Consequences of selenium deficiency on lipid peroxidation / B.C. Wilke et al. // Arch. Latinoam. Nutr. 1993. - Vol. 43. - № 2. - P. 119 - 122.

205. Ultrastructural localization of glial fibrillary acidic protein in mouse cerebellum by immunoperoxidase labeling / M. Schachner et al. // J. Cell Biol. 1977. - Vol. 75. - P. 67 - 73.

206. Yi, O.S. Synergistic antioxidative effects of tocopherol and ascorbic acid in fish oil (lecitin)/water system / O.S. Yi, D. Han, H.Q. Shin // J. Am Oil Chem. Soc. -1991. № 5 (8). - P. 881 -883.

207. Wallace, R.B. Behavioral correlates of focal hippocampal x-irradiation in rats II. Behavior related to adaptive function in a natural setting / R.B. Wallace, R. Graziadei, J.Werboff// Exp. Brain res. 1981. № 43 (2). - P. 207 -212.

208. Waschulewski, I.H. Effect of dietary methionine on utilization of tissue selenium from dietary selenomethionine for glutathione peroxidase in the rat / I.H. Waschulewski, R.A. Sunde // J. Nutr. 1988. - Vol. 118. - № 3. - P. 367 -374.

209. Weiss, J.F. Selenium pretreatment enhances the radioprotective effect and reduces the lethal toxicity of WR-2721 / J.F. Weiss, R.L. Hoover, K.S. Kumar // Free Rad. Res. Comms. 1987. - Vol. 3. - № 1 - 5. - P. 33 - 38.

210. Whanger, P.G. Selenium and the brain: a review / P.G. Whanger // Nutr. Neurose. 2001. - № 4(2). - P. 81 - 97.

Информация о работе

Берестов, Дмитрий Сергеевич
кандидата биологических наук
Ижевск, 2007
ВАК 03.00.01

Диссертация

Структурно-функциональная характеристика коры больших полушарий головного мозга при общем γ-облучении и на фоне введения препарата ДАФС-25 - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы