Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние гипербарической оксигенации в клинических режимах на перекисное окисление липидов и антиоксидантную защиту головного мозга здорового организма
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Влияние гипербарической оксигенации в клинических режимах на перекисное окисление липидов и антиоксидантную защиту головного мозга здорового организма"
На правах рукописи
Шепелева Ярослава Викторовна
ВЛИЯНИЕ ГИПЕРБАРИЧЕСКОЙ ОКСИГЕНАЦИИ В КЛИНИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ НА ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ И АНТИОКСИДАНТНУЮ ЗАЩИТУ ГОЛОВНОГО МОЗГА ЗДОРОВОГО ОРГАНИЗМА
03.00.13 - физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Курск -2004
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор,
заслуженный работник высшей школы РФ Яковлев Виктор Николаевич
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор
Ласков Виталий Борисович кандидат медицинских наук Савченко Анатолий Антонович
Ведущая организация:
Российский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации
Защита состоится <<$_/_» ОСТЛЙ^Я 2004 г. в «'Ш» часов на заседании диссертационного совета Д 208.039.01. при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Курский государственный медицинский университет11 Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 305041, г. Курск, ул. К. Маркса, д. 3.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО КГМУ Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Автореферат разослан
« /У »
2004 г.
Ученый секретарь диссертационногоовета Калуцкнй П.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В настоящее время гипербарическая оксигена-ция (ГБО) применяется у здоровых людей в связи с их профессиональной деятельностью (реабилитация спортсменов, летчиков, водолазов) (Мясникова Н.А., 1987; Плисак Л.М., и др., 2002; Gabb G., 1987; Babul S., Rhodes E.C., 2000 и др.), а также при лечении заболеваний, не сопровождающихся системной гипоксией организма или локальной церебральной гипоксией (Белокуров Ю.Н. и др., 2002; Васильев М.В., 1997; Jamil M.U. et al., 2000; Dwyer K.M. et al., 2002 и др.). Наиболее часто используют режимы ГБО (1,2-2,5 ата, 45-60 мин. изопрессии, 5-20 сеансов),- при этом большая суммарная курсовая нагрузка ставит вопрос о возможности развития неблагоприятных субклинических изменений, особенно в органах, чувствительных к гипероксии, например, в головном мозге (Селивра А.И., 1974; Bergo М., 1992; Bert P., 1878; Elayan I.M. et al., 2000).
Известно, что одним из основных механизмов токсического действия ГБО является повышение генерации свободных радикалов (Леонов А.Н., 2003; Gerschman R., 1954; Jerrett S.A. et al., 1973; Piantadosi C.A. et al., 1990) и нарушение равновесия процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиок-сидантной защиты, формирующее в организме состояние окислительного стресса (Казанцева Н.В., 1996; Dean J.B., 2003; Rothfuss A., 2002). Вместе с тем, согласно адаптационно-метаболической теории (Леонов А.Н., 1969-2003), гипербарический кислород может выступать регулятором развития и соотношения компенсаторно-приспособительных реакций организма. Однако действие ГБО в клинических режимах в этом аспекте остается малоизученным, и вопрос о возможных механизмах действия ГБО на головной мозг с нормальным кислородным режимом остается открытым.
Цель исследования заключается в выявлении динамики проявлений окислительного стресса в головном мозге здорового организма по взаимоотношению процессов ПОЛ, реакций антиоксидантной системы и поведенческой активности здоровых животных при клинических режимах ГБО.
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить динамику процессов ПОЛ по содержанию диеновых конъюга-тов (ДК), кетодиенов и сопряженных триенов, малонового диальдегида (МДА) в ткани ствола, мозжечка и больших полушарий головного мозга, артериальной и венозной крови здоровых животных при ГБО (2 ата - 50 мин, 1,5, 10, 18 сеансов, 1 сеанс в сутки).
2. Исследовать динамику изменения активности ферментных (СОД, ката-лаза) и неферментных (мочевина, мочевая кислота) антиоксидантов в отделах головного мозга и в крови здоровых животных при указанных режимах ГБО.
3. Определить влияние ГБО в указанных режимах на двигательную, ориентировочно-исследовательскую и эмоциональную активность здоровых животных.
4. Установить фазность развития проявлений окислительного стресса в отделах головного мозга и в крови в процессе нарастания гипероксической нагрузки (1,5,10,18 сеансов) по соотношению про- и аитиоксидантных реакций и содержанию внеэритроцитарного гемоглобина (ВЭГ) в плазме крови.
5. Выявить последействие ГБО (2 ата - 50 мин, 1 и 5 ежедневных сеансов) на динамику процессов ПОЛ (по МДА), активность ферментных (СОД, катала-за) и неферментных (мочевина, мочевая кислота) антиоксидантов в отделах головного мозга и в крови, а также на двигательную, ориентировочно-исследовательскую и эмоциональную активность здоровых животных.
Научная новизна. Впервые исследованы механизмы действия ГБО (одного и курсовых сеансов) на головной мозг с анализом взаимосвязи показателей прооксидантной (процессы ПОЛ), антиоксидантной систем и поведенческой активности здорового организма. Установлено, что ГБО в этих условиях вызывала окислительный стресс, проявления которого в головном мозге носили двухфазный характер: некомпенсированный окислительный стресс после 1 и 5 сеансов сменялся фазой компенсации после 10 сеансов и 18 сеансов. Выявлено стимулирующее действие ГБО на поведенческую активность животных и снижение стимулирующего действия ГБО (преимущественно на двигательную активность) после 18 сеансов. Установлено, что ГБО (1 и 5 сеансов) облада-
ла длительным последействием (5-10 дней), в течение которого в головном мозге сохранялись проявления окислительного стресса, при этом стимулирующее действие ГБО на поведение крыс снижалось.
Теоретическое значение работы заключается в расширении представлений об адаптации здорового организма к дискретному многократному действию гипербарического кислорода. Показано, что к десятому сеансу ГБО вызывала оптимальную реакцию антиоксидантных механизмов и формирование устойчивой адаптации головного мозга к гипероксии, которая сохранялась при нарастании гипероксической нагрузки до 18 сеансов. Учитывая феномен перекрестной адаптации, это явление создает перспективы использования ГБО в данных режимах при различных состояниях человека как в норме (адаптационная профилактика), так и при патологии (адаптационная терапия). Полученные результаты могут быть использованы для дальнейшего развития адаптационно-метаболической теории ГБО (Леонов А.Н., 1969-2003) и концепции адаптационной медицины (Меерсон Ф.З., 1993).
Практическая значимость работы. Учитывая обнаруженное адапто-генное действие ГБО (2 ата - 50 мин), данная работа обосновывает использование этого метода при реабилитации здорового организма после нагрузок, как фактора адаптационной профилактики и при лечении заболеваний, как фактора адаптационной терапии. Длительное последействие 1 и 5 сеансов ГБО, характеризующееся сохранением проявлений окислительного стресса в мозге в течение 5-10 суток после заключительного сеанса, ставит вопрос о целесообразности назначения антиоксидантной терапии. Результаты данной работы при сравнении с предыдущими исследованиями (Яковлев Н.В., 2004), показывают, что органы-мишени действия гипербарического кислорода (головной мозг и легкие) при определенных курсовых режимах ГБО по динамике окислительного стресса находятся в различных состояниях.
Внедрение полученных результатов. Основные положения исследования внедрены в лечебную работу Мёжклинического отделения гипербарической ок-сигенации Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова, в учебную
работу кафедры военной токсикологии и медицинской защиты Государственного института усовершенствования врачей Министерства Обороны.
Работа выполнена в соответствии с программно-целевым исследованием Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н. Бурденко «Общие закономерности и фундаментальные механизмы адаптации организма при гипо- и гипероксии» (руководитель - Заслуженный деятель науки РСФСР, профессор А.Н. Леонов) и планом работы проблемной комиссии «Гипербарическая оксигенация» (председатель - лауреат Государственной премии СССР, профессор В.Л. Лукич) Научного совета по хирургии.
Положения, выносимые на защиту:
1. Действие ГБО (2 ата - 50 мин, 1, 5, 10, 18 сеансов, 1 сеанс в сутки) вызывает в головном мозге здорового организма развитие проявлений окислительного стресса, что сопровождается изменениями поведенческой активности. При этом динамика взаимоотношений процессов ПОЛ и антиок-сидантных реакций характеризуется сменой некомпенсированного окислительного стресса (после первого и пятого сеансов) фазой компенсации (после десятого и восемнадцатого сеансов).
2. В течение 18-дневного курса ГБО (2 ата - 50 мин, 1 сеанс в сутки) период оптимальной выраженности реакций антиоксидантов мозга и формирование устойчивой адаптации к гипероксии наблюдается после 10 сеансов ГБО и сохраняется до 18 сеансов. Состояние головного мозга в течение курса ГБО соответствует дотоксической стадии гипероксического воздействия.
3. Гипербарическая оксигенация (2 ата - 50 мин, 1 и 5 ежедневных сеансов) оказывает выраженное последействие на процессы ПОЛ, реакции антиоксидантной защиты головного мозга и поведенческую активность здорового организма в течение 5-10 суток, что свидетельствует о сохранении в организме состояния окислительного стресса.
Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на XII научно-практической конференции по космической биологии и авиакос-
мической медицине (Москва, 2002), XXI международном симпозиуме «Эколо-го-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2003), V Всеармейской научно-практической конференции «Баротерапия в комплексном лечении раненых, больных и пораженных» (Санкт-Петербург, 2003), III Всероссийской конференции с международным участием «Механизмы функционирования висцеральных систем» (Санкт-Петербург, 2003), VII международной конференции «Высокое давление в биологии и медицине» (Москва, 2003), конференции молодых ученых ВГМА (Воронеж, 2003), межкафедральной научно-практической конференции ВГМА (Воронеж, 2004).
По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, двух глав результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и библиографического указателя, включающего 292 источника, из них 149 отечественных и 143 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 23 таблицами и 10 рисунками.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования Исследование выполнено на 220 здоровых белых крысах-самцах. Материалом исследования служили отделы перфузированного головного мозга (ствол, мозжечок, полушария), плазма и отмытые эритроциты артериальной и венозной крови. Работа выполнена в 8 сериях опытов: 1-я серия — контроль (здоровые не-оксигенированные животные), 2-я - животные, исследованные после 1 сеанса ГБО, 3-я - после 5 сеансов, 4-я — после 10 сеансов, 5-я — после 18 сеансов, 6-я — через 5 суток после 1 сеанса ГБО, 7-я - через 10 суток после 1 сеанса ГБО, 8-я -через 5 суток после 5 сеансов ГБО. Гипербарическую оксигенацию проводили медицинским кислородом в режиме 2 ата- 50 мин изопрессии, 1 сеанс в сутки.
Для оценки ПОЛ в отделах головного мозга, артериальной и венозной крови спектрофотометрически исследовали: содержание диеновых конъюгатов, ке-
тодиенов и сопряженных триенов (Волчегорский И.А. и др., 1988), малонового диальдегида (Андреева Л.И. и др., 1988). Для характеристики ферментных ан-тиоксидантов определяли активность СОД хемилюминесцентным методом (Пашков А.Н., Романов А.Ю., 1990), каталазы - спектрофотометрически (Коро-люк М.А. и др., 1988). Определение содержания антиоксидантных метаболитов (мочевины и мочевой кислоты) проводили колориметрически с использованием реактивов фирм «Лахема» (Чехия) и «Vital Diagnostics» (Санкт-Петербург, Россия) соответственно. Содержание внеэритроцитарного гемоглобина, как маркера нарушения проницаемости мембран эритроцитов, в плазме крови определяли колориметрически (Идельсон Л.И., Бриллиант М.Д., 1970). Поведение животных исследовали в тесте «открытое поле» (Буреш Я. и др., 1991).
Результаты исследований (независимые выборки) обрабатывали с использованием параметрического t-критерия Стьюдента с предварительной проверкой гипотезы о нормальности выборочного распределения и непараметрического критерия Манна-Уитни, для обработки парных выборок использовали критерий Вилкоксона для связанных выборок (Стентон-Гланц А., 1991). Достоверными считали изменения при р<0,05. Статистический анализ проводили с использованием пакетов «Statistica 5.0 Statsoft», «Biostat» и «Microsoft Excel».
Полученные результаты и их обсуждение
Соотношение про и антиоксидантов при ГБО. После 1 сеанса ГБО (2-я серия опытов) в мозжечке и больших полушариях наблюдалось снижение содержания ДК, кетодиенов и сопряженных триенов и рост концентрации МДА на фоне активации СОД (рис. 1). Рост содержания МДА и активацию СОД в этих отделах мозга можно рассматривать как проявления окислительного стресса (Nordmann R., 1993; Villalobos M.A. et al., 2000), носившего, учитывая повышение концентрации МДА, некомпенсированный характер. В стволе мозга, филогенетически более старом отделе, обнаруживалась активация СОД на фоне нормального содержания продуктов ПОЛ, что свидетельствовало о развитии компенсированного окислительного стресса. В плазме крови уровень исследованных продуктов ПОЛ не отличался от контроля, что обеспечивалось ак-
тивацией СОД и мочевой кислоты - ведущих факторов защиты липопротеидов крови от окисления (Kanner J. et al., 1987; Dringen R. et al., 1999), в то время как в эритроцитах венозной крови содержание МДА увеличилось (рис. 1). Быстрая активация СОД после 1 сеанса ГБО связана, вероятно, с влиянием интенсивно образующихся свободных радикалов на существующий пул фермента (Sies H., 1989).
200 100 0
200 100 0
• __ Контроль _ 70 *
J- Г» ] *
кш
Ствол
Мозжечок
Большие полушария
33:
• TToittjÄjti." •
Плазма (артерия)
Плазма (вена)
Эритроциты (артерия)
Эритроциты (вена)
□ МДА ШСОД □ Мочевая кислота Рис. 1. Соотношение про- и антиоксидантов в головном мозге, плазме крови и эритроцитах крЫс после 1 сеанса ГБО.
Примечание: р<0,05 по сравнению с контролем, принятым за 100%. В головном мозге, плазме крови и эритроцитах показаны только величины, изменявшиеся по сравнению с контролем.
Таким образом, после 1 сеанса ГБО в головном мозге и крови наблюдались признаки окислительного стресса. При этом в стволе мозга и плазме крови процесс носил компенсированный характер, а в больших полушариях и мозжечке обнаруженные изменения свидетельствовали о развитии некомпенсированного окислительного стресса. Интересно отметить, что в другом органе-мишени гипербарического кислорода, в легких, однократное действие ГБО не вызывало повышения содержания МДА (Яковлев Н.В., 2004), что обеспечивалось стимуляцией всех изученных антиоксидантов.
После 5 сеансов ГБО (3-я серия) содержание ДК, кетодиенов и сопряженных триенов в отделах мозга было ниже контроля, в то время как содержание
МДА значительно повышалось по сравнению с контролем и уровнем 1 сеанса (рис.2).
Повышение содержания МДА косвенно указывает на повышение интенсивности свободнорадикальных лроцессов в головном мозге. Опасность этого состояния для нейронов обусловлена тем, что повышение генерации свободных радикалов может стать индуктором апоптоза и инициировать процессы программированной гибели клетки (Болдырев А.А., 2000; Завалишин И.А., 1999; Пескин А.В., 1997). Рост концентрации МДА в исследованных отделах мозга не могли компенсировать реакции АОС, выражавшиеся в активации СОД и повышении содержания мочевой кислоты — антиоксидантного азотистого метаболита, обладающего способностью ингибировать образование синглетного кислорода и эффективно связывать ионы железа (Лукаш А.И. и др., 1998; Sevanian А et а1., 1991). В плазме крови стабильный уровень исследованных продуктов ПОЛ поддерживался активацией СОД; в эритроцитах продолжение действия ГБО вызывало интенсификацию ПОЛ (по МДА). Учитывая структурное сходство мембран нервных клеток и эритроцитов (Архипенко Ю.В. и др., 1975),
можно провести аналогию между динамикой развития в них окислительного стресса.
Таким образом, после 5 сеансов ГБО признаки окислительного стресса в головном мозге усиливались и носили некомпенсированный характер, в то время как в плазме крови сохранялось состояние компенсации. Сопоставляя реакции головного мозга и легких здорового организма на действие 5 сеансов ГБО, можно отметить, что рост содержания МДА в обоих органах-мишенях сопровождался различной реакцией со стороны АОС: в легких отмечалось ее снижение по сравнению с первым сеансом (Яковлев Н.В., 2004), в головном мозге, напротив, к ферментной защите присоединялось метаболическое звено. Возможно, большая устойчивость мозга обусловлена тем, что на пути между ним и гипероксией находятся несколько «линий защиты», представленных, в том числе, и легкими.
После 10 сеансов ГБО (4-я серия) в головном мозге наблюдалась нормализация содержания изученных продуктов ПОЛ. Значительную роль в этом процессе можно отвести полной мобилизации ферментного звена СОД-каталаза (рис. 3), эффективность которой подтверждают клинические и экспериментальные исследования (Hermes А., 2000; Nelson C.W. et al., 1992). Активность катала-зы в ткани мозжечка и больших полушарий возрастала по сравнению с контролем, в стволе мозга - восстанавливалась до уровня интактных животных. В ткани ствола мозга и мозжечка наблюдалась активация неферментного звена АОС в виде повышения содержания мочевой кислоты. В плазме крови, благодаря активации СОД и повышенной концентрации мочевой кислоты, поддерживалось нормальное содержание продуктов ПОЛ. В эритроцитах на фоне повышенного уровня МДА отмечалась активация каталазы, важнейшего антиок-сидантного фермента эритроцитов (Королюк МА. и др., 1988; Agar N.S. et al., 1986; Mendiratta S. et al., 1998).
Таким образом, после 10 сеансов ГБО окислительный стресс в изученных отделах головного мозга и плазме крови носил характер компенсированного.
Вновь обращаясь к состоянию системы ПОЛ-АОС легких (Яковлев Н.В., 2004), можно отметить сходный характер изменений в обоих органах-мишенях (нормализация содержания МДА на фоне активации как ферментов, так и метаболитов АОС), который свидетельствует, что курс данной продолжительности и в головном мозге, и в легких вызывает формирование адаптации к действию гипероксии.
— О О
о К™ ,о -- 0 *" ^ * Л ........ о /.• ЛКовт >ояь
Ф .......
Ствол Мозжечок Большие полушария
1 _________________:.! г;.;";:;-;-:.;! Р || 1
]____ * + ■¡г.;- | 1 0 1 ° г ' — — 1 -- - ч». ^ и
в 1 •• а
Плазма (артерия) Плазма (вена) Эритроциты Эритроциты
(артерия) (вена)
□ МДА О СОД □Каталаза 5 Мочевая кислота
Рис. 3. Соотношение про- и антиоксидантов в головном мозге, плазме крови и эритроцитах крыс после 10 сеансов ГБО.
Примечание: *- р<0,05 по сравнению с контролем, принятым за 100%; + - по сравнению с 1 сеансом ; о — по сравнению с 5 сеансами. В головном мозге, плазме крови и эритроцитах показаны только величины, изменявшиеся по сравнению с контролем и предыдущими сериями.
Исследования показывают (Меерсон Ф.З., 1993; Пшенникова М.Г., 2000),
что необходимым условием формирования адаптационных изменений является активация синтеза нуклеиновых кислот и белков, обеспечивающая формирование системного структурного следа (комплекса структурных изменений, развивающихся в доминирующей системе за счет селективной экспрессии генов и роста клеточных структур). Данные литературы подтверждают справедливость этого заключения при окислительном стрессе (Болдырев А. А, 2000), как и результаты настоящей работы. В частности, длительное поддержание повышенной активности СОД и концентрации мочевой кислоты в отделах мозга предполагает повышенное их образование, что возможно только при участии генного 12
аппарата клетки. Вероятно, экспрессия генов (процессы транскрипции и трансляции) дает возможность сделать функционирование метаболической АОС мозга более «экономным» и эффективным - кроме повышения активности ка-талазы, активация антиоксидантов не превышала уровня предыдущей серии.
После 18 сеансов ГБО (5-я серия) явления окислительного стресса в головном мозге уменьшались. Стабилизацию ПОЛ на уровне контроля и снижение активности АОС до контрольного уровня (рис. 4), как и повышенную по сравнению с контролем активность СОД в исследованных отделах головного мозга, можно рассматривать, как следствие формирования «структурного следа» (Ме-ерсон, Ф.З., 1993). Низкий уровень ПОЛ в плазме крови обеспечивался повышением содержания мочевины и мочевой кислоты, обладающих способностью уменьшать число железосодержащих центров перекисного окисления (Кричев-ская А.А. и др. 1983; Whteman М.А et а1, 2002). Наблюдалось снижение интенсивности ПОЛ эритроцитов (по МДА) до уровня контроля.
• № * . * '1! ... ... *. О о
* : ' 1... .....'*-К<Шр6Дь
•• с -Г ЕШ С • •■Е.................
Плазма (артерия) Плазма (вена) Эритроциты Эритроциты
(артерия) (вена) .
□ МДА О СОД ЕЭКаталаза □ Мочевина В Мочевая кислота
Рис. 4. Соотношение про- и антиоксидантов в головном мозге, плазме крови и эритроцитах крыс после 18 сеансов ГБО.
Примечание: р<0,05 по сравнению с контролем, принятым за 100%; + - по сравнению с 1 сеансом; о - по сравнению с 5 сеансами; х - по сравнению с 10 сеансами. В головном мозге, плазме крови и эритроцитах показаны только величины, изменявшиеся по сравнению с контролем и предыдущими сериями.
Таким образом, после 18 сеансов ГБО как в головном мозге, так и в крови окислительный стресс носил компенсированный характер. Интересно отметить, что в легких (Яковлев Н.В., 2004), в отличие от головного мозга, при данном режиме ГБО окислительный стресс носил некомпенсироавнный характер.
Последействие 1 сеанса ГБО (6 - 1-я серии). Через 5 и 10 суток после 1 сеанса ГБО в головном мозге наблюдалось нарастание признаков окислительного стресса, носившего некомпенсированный характер. Уровень МДА был значительно повышен, отмечалась активация ферментного (СОД) и неферментного (мочевина) звеньев АОС (рис. 5, 6). Явление усиления со временем изменений после 1 сеанса ГБО отмечали и другие авторы (Кимбаровская Е.М., 1971; Максимова И.Е., 1973).
Плазма (артерия) Плазма (вена) Эритроциты Эритроциты
(артерия) (вена)
□МДА ОСОД □ Каталаза О Мочевина □ Мочевая кислота
Рис. 5. Соотношение про- и антиоксидантов в головном мозге, плазме крови и эритроцитах крыс через 5 суток после 1 сеанса ГБО. Примечание: р<0,05 по сравнению с контролем, принятым за 100%; + - с 1 сеансом ГБО; о - с 5 сеансами ГБО. В головном мозге, плазме крови и эритроцитах показаны только величины, изменявшиеся по сравнению с контролем и предыдущими сериями.
Наличие некомпенсированного окислительного стресса в мозге через 5 и 10 суток после 1 сеанса ГБО показывает, что после однократного действия ГБО имеющиеся в организме антиоксидантные механизмы (функциональные, метаболические, структурные), не могли обеспечить в головном мозге совершенной
адаптации к действующему экстремальному фактору - гипербарическому кислороду. В крови, в отличие от мозга, спустя 5 и 10 суток после 1 сеанса ГБО уровень МДА не превышал контрольного, однако стимуляция метаболического звена АОС (рис. 5, 6) свидетельствовала о наличии компенсированного окислительного стресса.
Эритроциты Эритроциты (вена) (артерия)
□ МДА ОСОД □ Каталаза О Мочевина И Мочевая кислота , Рис. 6. Соотношение про- и антиоксидантов в головном мозге, плазме кроэи и эритроцитах крыс через 10 суток после 1 сеанса ГБО. ; • ■ Примечание: *- р<0,05 по сравнению с контролем, принятым ¿а* 100%; + - по сравнению с 1 сеансом ГБО; х - по сравнению с 10 сеансами ГБО; V - по сравнению с животными, исследованными через 5 суток после 5 сеансов ГБО. Б головном мозге, плазме крови и эритроцитах показаны только величины, изменявшиеся по сравнению с контролем и предыдущими сериями. ' '
Согласно концепции адаптационной медицины (Меерсон Ф.З., 1993), для формирования устойчивой адаптации необходима многократная реализация системы, ответственной за адаптацию. Решить Вопрос, на каком этапе многократное действие ГБО позволяет достигнуть устойчивой адаптации, в определенной мере помогает изучение последействия 5 сеансов ГБО.
Последействие 5 сеансов ГБО (7-я серия). Нормализация уровня МДА и антиоксидантов, обнаруженная через 5 суток после 5 сеансов ГБО в стволе головного мозга и мозжечке, и снижение их содержания в больших полушариях (рис. 7), свидетельствовали о снижении генерации свободных радикалов в головном мозге крыс к этому сроку. В плазме и эритроцитах крови также наблю-
далось снижение уровня МДА и антиоксидантов. Интересно, что при проведении курса ГБО в этот период в клинике наблюдали улучшение состояния пациентов (Женило В.М., 2002; Ерофеева Т.Н. и др., 2002).
200 т
Ствол Мозжечок Большие полушария
Плазма (артерия) Плазма (вена) • Эритроциты Эритроциты
(артерия) ■ . (вена)
□ МДА О СОД а Каталам О Мочевина □ Мочевая кислота
Рис. 7. Соотношение про- и антиоксндантов в головном мозге, плазме крови и эритроцитах крыс через 5, суток после 5 сеансов ГБО. -
Примечание: *- р<0,05 по сравнению с контролем, принятым за 100%; о - по сравнению с 5 сеансами ГБО; х - по сравнению с 10 сеансами ГБО; V - по сравнению с животными, исследованными через 5 суток после 1 сеанса ГБО, > - по сравнению с животными, исследованными через 10 суток после 1 сеанса ГБО. В головном мозге, плазме крови и эритроцитах показаны только величины, изменявшиеся по сравнению с контролем и предыдущими сериями.
Таким образом, через 5 дней после 5 сеансов ГБО в больших полушариях
головного мозга проявления некомпенсированного окислительного стресса снижались, хотя сохранялись, в то время как в стволе мозга и мозжечке достигалось состояние компенсации, как и в крови. Результаты исследования подтверждают предположение, что в промежутке между 5 и 10 сеансами ГБО формируется устойчивая адаптация.
Содержание ВЭГ в плазме крови при ГБО после 1,5,10,18 сеансов ГБО поддерживалось на контрольном уровне, что свидетельствовало о сохранении барьерной функции мембран эритроцитов и позволило отнести наблюдавшиеся изменения к дотоксическим (Мясников А.П., 1967).
Поведенческая активность животных при ГБО. После 1 сеанса ГБО (2-я серия) поведение животных в открытом поле активизировалось (рис. 8 А): возрастала двигательная (количество посещенных наружных квадратов) и исследовательская активность (число заглядываний в норки), время груминга (умывания) было ниже, чем у контрольных животных. Стимулирующий эффект 1 сеанса ГБО на поведение испытуемых в клинических условиях отмечали другие авторы (Мясникова Н.А., 1987; Фомин А.Н., 1997).
Увеличение гипероксической нагрузки до 5 сеансов ГБО (3-я серия) способствовало дальнейшему повышению активности: количество посещенных внутренних и наружных квадратов было выше контроля, отмечалось повышение числа стоек и заглядываний в норки. При этом время груминга было ниже показателей группы после 1 сеанса.
После 10 сеансов ГБО (4-я серия) при сохранении повышенной двигательной активности, была повышена исследовательская активность: число стоек, за-глядываний в норки. При этом время груминга повышалось по сравнению с предыдущей серией.
После 18 сеансов ГБО (5-я серия) число посещенных наружных квадратов не отличалась от контроля, число посещенных внутренних квадратов превышало показатели контроля, как и число норок, время груминга не отличалось от предыдущей серии.
Через 5 и 10 дней после 1 сеанса ГБО (6-я - 7-я серии) двигательная и исследовательская активность животных не отличались от контроля (рис. 8 Б); спустя 10 суток после 1 сеанса двигательная активность была ниже показателей животных после 1 и 10 сеансов, исследовательская - ниже по сравнению с 10 сеансами. Время груминга было выше по сравнению с животными после 5 сеансов ГБО.
Через 5 дней после 5 сеансов ГБО (8-я серия) двигательная активность была выше контрольной, но ниже, чем после 5 и 10 сеансов ГБО, как и исследовательская. Время груминга было выше показателей группы, исследованной сразу после 5 сеансов.
На протяжении исследования число актов дефекации (показатель, отражающий вегетативный компонент эмоции страха) оставалось стабильным. Повышение показателя отмечено через 10 дней после 1 сеанса в сравнении со всеми исследованными группами.
Рис. 8. Поведенческая активность белых крыс после сеансов ГБО (А) и в периоде последействия (Б). Примечание: ВК - пересеченные внутренние квадраты открытого поля, НК -пересеченные наружные квадраты открытого поля; достоверность отличий — см. в тексте; контроль принят за 100 %.
Повышение поведенческой активности при действии ГБО можно рассматривать как усиление ориентировочной реакции на фоне стресса, связанного с пребыванием животных в гипероксической гипербарической среде. Ответ организма в виде усиления ориентировочной реакции при стрессе способствует эффективному формированию «образа среды», закреплению новых навыков и по-
веденческих реакций (Вартанян Г.А., 1989; Левшина И.П., 2002), свидетельствует об образовании в организме системы временных связей и является вполне закономерным (Меерсон Ф.З., 1993). Ослабление же активирующего влияния ГБО на двигательную активность животных без усиления эмоции страха после 18 сеансов можно рассматривать как следствие формирования устойчивой адаптации - исчез стресс-синдром, ставший излишним (Меерсон Ф.З., 1993), при этом повышение исследовательской активности сохранялось.
Принято считать, что возрастающее содержание продуктов ПОЛ приводит к неблагоприятным изменениям функций клеток (Камышников В.С, 2000; Лу-каш А.И. и др., 1998). Полученные данные показывают более сложные отношения между ПОЛ и функциональной активностью нейронов. Это вполне объяснимо, если принять во внимание, что в мозге при ГБО стимулируется, в первую очередь, аскорбат-зависимое ПОЛ (Клокова В.М., 1986), в которое вовлекаются жирные кислоты, не имеющие специфической локализации (Ланкин В.З. и др., 2000). Исследования показывают, что равномерная активация аскорбат- или НАДФН-зависимого ПОЛ в синаптических мембранах не сопровождается изменениями трансмембранного потенциала, хотя содержание продуктов ПОЛ может возрастать в 2,5-3 раза (Никушкин А.С., 1994), а генерация свободных радикалов может быть пропорциональна активации нейрона и не иметь отношения к гибели клетки (Smithies J., 1999; Болдырев А.А., 2003).
Подводя итог обсуждению действия ГБО (однократного и курсовых сеансов) на про и антиоксидантные реакции в мозге, крови и поведенческую активность здоровых крыс, можно отметить, что развивавшиеся, при действии ГБО признаки окислительного стресса носили фазный характер: некомпенсированный характер процесса после 1 ч 5 сеансов сменялся компенсированным после 10 и 18 сеансов, при этом в разной степени стимулировалось поведение животных в тесте «открытого поля». За время 18-дневного курса ГБО организм здоровых животных адаптировался к действию ГБО, при этом формирование устойчивой адаптации и период оптимальной реакции АОС мозга наблюдался после 10 и 18 сеансов ГБО. Поддержание стабильного содержания ВЭГ плаз-
мы крови свидетельствует об отсутствии грубых нарушений проницаемости мембран эритроцитов. Гипербарическая оксигенация оказывала выраженное последействие на про- и антиоксидантные процессы в головном мозге здоровых крыс в виде сохранения явлений окислительного стресса. При этом активация поведения животных уменьшалась.
Результаты, полученные в данной работе, свидетельствуют о «благоприятной» ситуации в отношении адаптивных возможностей головного мозга к длительным курсовым режимам ГБО по сравнению с легкими (с учетом данных Яковлева Н.В.). Однако остается открытым вопрос о возможности индукции апоптоза нейронов в этих гипероксических условиях, что, с учетом чрезвычайно низкой способности нейронов головного мозга к пролиферации, может иметь отрицательные последствия в отдаленные сроки после пример-нения ГБО. Ответ на этот вопрос могут дать дальнейшие исследования.
ВЫВОДЫ
1. Применение ГБО в терапевтическом режиме (2 ата, 50 мин, 1,5, 10 и 18 сеансов) в отделах головного мозга (стволе, мозжечке и больших полушариях) здоровых белых крыс вызывало прооксидантные (повышение уровня МДА) и антиоксидантные реакции (увеличение активности СОД, каталазы и содержания мочевины, мочевой кислоты), динамика которых носила фазный характер, и сопровождалось активацией поведения животных.
2. После 1 сеанса ГБО в мозжечке и больших полушариях развивался некомпенсированный окислительный стресс (повышение содержания МДА на 57 и 64% соответственно на фоне стимуляции стресс-лимитирующей АОС в виде активации СОД на 38% и 47% соответственно). В стволе мозга, филогенетически более старом отделе, окислительный стресс носил компенсированный характер (активация СОД на 46% без повышения содержания МДА).
3. После 5 сеансов ГБО в изученных отделах мозга наблюдались признаки некомпенсированного окислительного стресса (в стволе мозга, мозжечке и больших полушариях увеличилось содержание МДА на 177%, 97% и
224% соответственно и наблюдалась реакция АОС в виде роста содержания мочевой кислоты на 80%-84% и активации СОД на 66%, 38% и 50%).
4. После 10 сеансов ГБО в головном мозге проявления окислительного стресса свидетельствовали о его компенсированном характере: нормализация содержания продуктов ПОЛ на фоне повышенной активности СОД и катала-зы в больших полушариях на 23% и 50%, каталазы в мозжечке на 58%, увеличения в стволе и мозжечке содержания мочевой кислоты на 76% и 72%. Состояние компенсации сохранялось и после 18 сеансов: содержание продуктов ПОЛ оставалось на уровне контроля на фоне повышенной активности СОД в стволе мозга, мозжечке и больших полушариях на 30%, 17% и 18%.
5. При действии указанных режимов ГБО проявления окислительного стресса в плазме крови носили компенсированный характер (активация ферментной и неферментной АОС препятствовала нарастанию содержания продуктов ПОЛ), в то время как в эритроцитах наблюдался фазный характер изменений, близкий по динамике изменениям в отделах мозга: некомпенсированный окислительный стресс после 5 и 10 сеансов сменялся состоянием компенсации после 18 сеансов ГБО. Поддержание концентрации ВЭГ на уровне контроля свидетельствовало об отсутствии грубых изменений проницаемости мембран эритроцитов для гемоглобина.
6. Исследование МДА, СОД, каталазы, мочевины и мочевой кислоты через 5 и 10 суток после 1 сеанса и через 5 суток после 5 сеансов выявило длительное последействие ГБО в виде сохранения в головном мозге и плазме крови признаков окислительного стресса, при этом активация поведения животных снижалась.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Учитывая оптимальную выраженность реакций АОС в промежутке между 5 и 10 ежедневными сеансами ГБО (2 ата, 50 мин), этот режим может быть рекомендован для адаптационной профилактики и терапии при состояниях, сопровождающихся интенсификацией ПОЛ.
2. Поскольку эритроциты лучше отражают динамику развития окислительного стресса в ткани мозга, для улучшения качества контроля за состоянием пациента можно рекомендовать определение продуктов ПОЛ не только а плазме, но и в эритроцитах.
3. При назначении повторных курсов ГБО необходимо учитывать ее длительное последействие и перед началом, в течение и после окончания курса контролировать про и антиоксидантный статус и состояние ЦНС пациента, на основании чего решать вопрос о дальнейшей врачебной тактике.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Шепелева Я.В. Влияние многократных сеансов гипербарической оксиге-нации. на перекисное окисление, липидов и активность ферментов антиокси-дантной защиты ГОЛОВНОГО мозга здорового организма / Я.В. Шепелева, В.Н. Яковлев // Бюллетень гипербарической биологии и медицины- 2002.- Т. 10, № 1-4.-С. 150-151.
2. Шепелева Я.В. Перекисное окисление липидов и антиоксидантная защита головного мозга и крови здорового организма при многократных сеансах гипербарической оксигенации / Я.В. Шепелева // Баротерапия в комплексном лечении и реабилитации раненых, больных и пораженных: Материалы V Всеармейской научно-практической конференции.- СПб, 2003.- С. 85.
3. Reactions of lungs and brain of healthy organism on oxidative stress caused by applications of a hyperbaric oxygenation in clinically used conditions / V.N. Yakov-lev, Y.V. Shepeleva, N.V. Yakovlev, V.P. Gulov // VIII International meeting on high pressure biology: Abstracts.- Moscow, Russia, 2003.- P. 77-78..
4. Влияние курсовых режимов гипербарической оксигенации на перекисное окисление липидов и компоненты антиоксидантной системы в легких и головном мозге здоровых животных / Я.В. Шепелева, Н.В. Яковлев, В.П. Гулов, В.Н. Яковлев.- Эколого-физиологические проблемы адаптации: Материалы, XXI международного симпозиума.- М.: РУДН, 2003,- С. 632-633.
5. Шепелева Я.В. Влияние многократных экспозиций гипербарического кислорода на здоровый организм в эксперименте / Я.В. Шепелева, Н.В. Яковлев //
Механизмы функционирования висцеральных систем: III Всероссийская конференция с международным участием. - СПб, 2003.- С. 358-359.
6. Shepeleva Ya.V. Reaction of healthy brain on clinical conditions of a hyperbaric oxygenation in experiment / Ya.V. Shepeleva // Abstracts of П international young medics conference. - Yerevan, Armenia, 2003.- C. 85.
7. Шепелева Я.В. Влияние лечебных режимов ГБО на показатели перекис-ного окисления липидов и ферментного звена антиоксидантной защиты в различных отделах головного мозга здорового организма / Я.В. Шепелева // Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2003.- Т. 11, № 1-4.- С. 39-41.
8. Шепелева Я.В. Влияние многократных сеансов гипербарической оксиге-нации на состояние перекисного окисления липидов и низкомолекулярного азотистого звена антиоксидантной защиты здорового организма / Я.В. Шепелева // Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2003- Т. 11, № 1-4.-С. 66-73.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АОС - антиоксидантная система Ата - абсолютная атмосфера ГБО - гипербарическая оксигенация МДА - малоновый диальдегид ПОЛ - перекисное окисление липидов СОД - супероксиддисмутаза
Компьютерный набор и верстка типографии «Бум-Полиграф». Заказ №73 от 13.09.2004 г. Тираж 100 экземпляров. Печатный лист 1,0. Усл. печ. л. 1,0. Формат 60/84/16. Бумага офсетная. Лицензия ЛР №040324 Воронежский госпедуниверситет. Отпечатано в типографии университета. 394043 г. Воронеж, ул. Ленина, 86.
#166 2 t
Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Шепелева, Ярослава Викторовна
страницы
Список условных сокращений
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Свободнорадикальные окислительные процессы. Антиокси-дантная система
1.1.1. Активированные кислородные метаболиты и перекисное окисление липидов
1.1.2. Антиоксидантная система
1.2. Свободнорадикальные процессы и антиоксидантная система в головном мозге и крови здорового организма при гипероксии
1.2.1. Кислородный режим головного мозга и крови здорового организма при гипероксии
1.2.2. Состояние про оксид антной системы головного мозга и крови здорового организма при гипероксии
1.2.3. Состояние антиоксидантной системы головного мозга и крови здорового организма при гипероксии
1.2.4. Функциональное состояние ЦНС здорового организма при гипероксии
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Общая характеристика работы
2.2. Методика гипербарической оксигенации
2.3. Обработка биологического материала
2.4. Биохимические методы исследования
2.4.1. Определение содержания диеновых конъюгатов, кетодиенов и сопряженных триенов в ткани мозга и крови
2.4.2. Определение содержания малонового диальдегида в ткани мозга и плазме крови
2.4.3. Определение содержания малонового диальдегида в эритроцитах крови
2.4.4. Определение внеэритроцитарного гемоглобина в плазме крови
2.4.5. Определение активности супероксиддисмутазы в ткани мозга и плазме крови
2.4.6. Определение активности каталазы в ткани мозга, плазме и эритроцитах крови
2.4.7. Определение содержания мочевины в ткани мозга и плазме крови
2.4.8. Определение содержания мочевой кислоты в ткани мозга и плазме крови
2.5. Исследование поведения животных в тесте «открытое поле»
2.6. Статистическая обработка экспериментальных данных
ГЛАВА III. ПРОДУКТЫ ПОЛ, АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ ГОЛОВНОГО МОЗГА ЗДОРОВЫХ животных и их ПОВЕДЕНИЕ ПРИ КЛИНИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ ГБО
3.1. Продукты ПОЛ в головном мозге крыс при ГБО
3.1.1. Содержание и окислительные индексы ДК, кетодиенов и сопряженных триенов в отделах головного мозга крыс при
3.1.2. Содержание МДА в отделах головного мозга крыс при
3.2. Антиоксиданты в головном мозге крыс при ГБО
3.2.1. Активность СОД в отделах головного мозга крыс при ГБО
3.2.2. Активность каталазы в отделах головного мозга крыс при
3.2.3. Содержание мочевины в отделах головного мозга крыс при ГБО
3.2.4. Содержание мочевой кислоты в отделах головного мозга крыс при ГБО 61 3.3. Поведенческая активность крыс при ГБО
ГЛАВА IV. ПРОДУКТЫ ПОЛ, СОДЕРЖАНИЕ ВНЕЭРИТРО-ЦИТАРНОГО ГЕМОГЛОБИНА И АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ КРОВИ ЗДОРОВЫХ ЖИВОТНЫХ ПРИ КЛИНИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ ГБО
4.1. Продукты ПОЛ и содержание внеэритроцитарного гемоглобина в крови при ГБО
4.1.1. Содержание и окислительные индексы ДК, кетодиенов и сопряженных триенов в крови крыс при ГБО
4.1.2. Содержание МДА в крови крыс при ГБО
4.1.3. Содержание ВЭГ в крови крыс при ГБО
4.2. Антиоксиданты в крови при ГБО
4.2.1. Активность СОД в плазме крыс при ГБО
4.2.2. Активность каталазы в крови крыс при ГБО
4.1.3. Содержание мочевины в крови крыс при ГБО
4.2.4. Содержание мочевой кислоты в крови крыс при ГБО
ГЛАВА V. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 85 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 104 ВЫВОДЫ 109 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 111 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АКМ - активированные кислородные метаболиты: 0~2 — супероксиданион-радикал '02 - синглетный кислород Н202 - перекись водорода НО* - гидроксильный радикал АОС - антиоксидантная система
СОД - супероксиддисмутаза (КФ 1.15.1.11) МК - мочевая кислота ВНД - высшая нервная деятельность ВЭГ - внеэритроцитарный гемоглобин ГБО - гипербарическая оксигенация ГЭБ - гематоэнцефалический барьер ПОЛ - перекисное окисление липидов ДК - диеновые конъюгаты МДА - малоновый диальдегид ЦНС - центральная нервная система
Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние гипербарической оксигенации в клинических режимах на перекисное окисление липидов и антиоксидантную защиту головного мозга здорового организма"
Пока очевидно, что кислород под высоким давлением может спасать жизнь людей, которые прежде не могли быть спасены. Тем не менее, необходимо определить размеры опасности, чтобы всякий раз можно было взвешивать целесообразность применения этого метода по сравнению с быстро улучшающейся и развивающейся техникой, позволяющей спасать жизнь людей при нормальном давлении».
K.W. Donald
Актуальность исследования. Кислород под повышенным давлением (гипербарическая оксигенация, ГБО) использовался в медицине со второй половины прошлого столетия при терапии неотложных состояний - геморрагического и травматического шоков, отравлений угарным газом, легочных и др. заболеваний [41, 77-79, 93, 100, 148, 174, 222, 282]. Со временем показания к назначению ГБО расширялись и, согласно Приказу Министерства здравоохранения СССР №977 (от 04.11.1975 г.), из 76 нозологических форм, при которых рекомендуется ГБО, 25 не имеют в патогенезе общей гипоксии организма или локальной гипоксии мозга [20, 130, 137, 164, 179, 227]. В настоящее время ГБО применяется также у здоровых людей в связи с их профессиональной деятельностью (реабилитация спортсменов, летчиков, водолазов) [94, 95, 102, 154, 197, 227]. Наиболее часто в этих случаях используют курсы ГБО (1,2-2,5 ата, 45-60 мин. изопрессии, 5-20 сеансов) [40, 50, 102, 130, 229 и др.].
Согласно адаптационно-метаболической теории [77-79], гипербарический кислород выступает регулятором развития компенсаторно-приспособительных реакций организма, что делает возможным его применение для профилактики у здоровых и терапии у больных людей. Однако при определенных режимах оксигенации ГБО может стать причиной развития токсических эффектов. Легко определить, что суммарное время гипе-роксии в течение курсов многократного применения ГБО превышает безопасное время непрерывного нахождения человека в среде повышенного давления кислорода, которое при 2 ата составляет около 5 часов [52, 171]. При этом в органах, чувствительных к гипероксии, например, в головном мозе, возникает определенный риск развития неблагоприятных изменений [118, 157, 159, 167, 173, 182, 235].
Одним из основных механизмов токсического действия ГБО на ЦНС полагают повышение продукции свободных радикалов и нарушение равновесия процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиокислительных механизмов [62, 210, 251, 266], получившее название «окислительный стресс» [56, 186, 189, 194, 264]. Однако действие ГБО в клинических режимах в этом аспекте остается малоизученным [101]. Между тем реакции головного мозга на курсовые режимы ГБО представляют большой интерес, поскольку мозг является высшим регуляторным центром организма. Важное значение имеет и динамика соответствующих показателей в артериальной и венозной крови, поскольку помогает проанализировать процессы, происходящие в мозге и охарактеризовать реакцию организма в целом. Закономерности протекания этих реакций интересны для выявления не только возможных донозологических или токсических изменений, но и возможных механизмов действия ГБО на здоровый организм вне условий системной гипоксии и органной патологии.
Учитывая вышесказанное, представляется актуальным исследование влияния ГБО в клинических режимах (2 ата, 50 минут изопрессии, 1, 5, 10, 18 сеансов) на динамику содержания продуктов ПОЛ и антиоксидантную активность головного мозга, артериальной и венозной крови и поведенческую активность здоровых животных сразу после экспозиции и в постгипе-роксическом периоде.
Работа выполнена в соответствии с программно-целевым исследованием Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н. Бурденко «Общие закономерности и фундаментальные механизмы адаптации организма при гипо- и гипероксии» (руководитель - Заслуженный деятель науки РСФСР, профессор А.Н. Леонов) и планом работы проблемной комиссии «Гипербарическая оксигенация» (председатель - лауреат Государственной премии СССР, профессор В.Л. Лукич) Научного совета по хирургии.
Цель исследования заключается в выявлении динамики проявлений окислительного стресса в головном мозге здорового организма по взаимоотношению процессов ПОЛ, реакций антиоксидантной системы и поведенческой активности здоровых животных при клинических режимах ГБО.
Задачи исследования:
1. Изучить динамику процессов ПОЛ по содержанию диеновых конъ-югатов (ДК), кетодиенов и сопряженных триенов, малонового диальдегида (МДА) в ткани ствола, мозжечка и больших полушарий головного мозга, артериальной и венозной крови здоровых животных при ГБО (2 ата - 50 мин, 1, 5, 10, 18 сеансов, 1 сеанс в сутки).
2. Исследовать динамику изменения активности ферментных (СОД, каталаза) и неферментных (мочевина, мочевая кислота) антиоксидантов в отделах головного мозга и в крови здоровых животных при указанных режимах ГБО.
3. Определить влияние ГБО в указанных режимах на двигательную, ориентировочно-исследовательскую и эмоциональную активность здоровых животных.
4. Установить фазность развития проявлений окислительного стресса в отделах головного мозга и в крови в процессе нарастания гипероксической нагрузки (1, 5, 10, 18 сеансов) по соотношению про- и антиоксидантных реакций и содержанию внеэритроцитарного гемоглобина (ВЭГ) в плазме крови.
5. Выявить последействие ГБО (2 ата — 50 мин, 1 и 5 ежедневных сеансов) на динамику процессов ПОЛ (по МДА), активность ферментных (СОД, каталаза) и неферментных (мочевина, мочевая кислота) антиоксидан-тов в отделах головного мозга и в крови, а также на двигательную, ориентировочно-исследовательскую и эмоциональную активность здоровых животных.
Научная новизна. Впервые исследованы механизмы действия ГБО (одного и курсовых сеансов) на головной мозг с анализом взаимосвязи показателей прооксидантной (процессы ПОЛ), антиоксидантной систем и поведенческой активности здорового организма. Установлено, что ГБО в этих условиях вызывала окислительный стресс, проявления которого в головном мозге носили двухфазный характер: некомпенсированный окислительный стресс после 1 и 5 сеансов сменялся фазой компенсации после 10 сеансов и 18 сеансов. Выявлено стимулирующее действие ГБО на поведенческую активность животных и снижение стимулирующего действия ГБО (преимущественно на двигательную активность) после 18 сеансов. Установлено, что ГБО (1 и 5 сеансов) обладала длительным последействием (5-10 дней), в течение которого в головном мозге сохранялись проявления окислительного стресса, при этом стимулирующее действие ГБО на поведение крыс снижалось.
Теоретическое значение работы заключается в расширении представлений об адаптации здорового организма к дискретному многократному действию гипербарического кислорода. Показано, что к десятому сеансу ГБО вызывала оптимальную реакцию антиоксидантных механизмов и формирование устойчивой адаптации головного мозга к гипероксии, которая сохранялась при нарастании гипероксической нагрузки до 18 сеансов. Учитывая феномен перекрестной адаптации, это явление создает перспективы использования ГБО в данных режимах при различных состояниях человека как в норме (адаптационная профилактика), так и при патологии (адаптационная терапия). Полученные результаты могут быть использованы для дальнейшего развития адаптационно-метаболической теории ГБО (Леонов А.Н., 1969-2003) и концепции адаптационной медицины (Меерсон Ф.З., 1993).
Практическая значимость. Учитывая обнаруженное адаптогенное действие ГБО (2 ата - 50 мин), данная работа обосновывает использование этого метода при реабилитации здорового организма после нагрузок, как фактора адаптационной профилактики и при лечении заболеваний, как фактора адаптационной терапии. Длительное последействие 1 и 5 сеансов ГБО, характеризующееся сохранением проявлений окислительного стресса в мозге в течение 5-10 суток после заключительного сеанса, ставит вопрос о целесообразности назначения антиоксидантной терапии. Результаты данной работы при сравнении с предыдущими исследованиями (Яковлев Н.В., 2004), показывают, что органы-мишени действия гипербарического кислорода (головной мозг и легкие) при определенных курсовых режимах ГБО по динамике окислительного стресса находятся в различных состояниях.
Основные положения исследования внедрены в лечебную работу Межклинического отделения гипербарической оксигенации Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова, в учебную работу кафедры военной токсикологии и медицинской защиты Государственного института усовершенствования врачей Министерства Обороны.
Положения, выносимые на защиту:
1. Действие ГБО (2 ата - 50 мин, 1, 5, 10, 18 сеансов, 1 сеанс в сутки) вызывает в головном мозге здорового организма развитие проявлений окислительного стресса, что сопровождается изменениями поведенческой активности. При этом динамика взаимоотношений процессов ПОЛ и антиокси-дантных реакций характеризуется сменой некомпенсированного окислительного стресса (после первого и пятого сеансов) фазой компенсации (после десятого и восемнадцатого сеансов).
2. В течение 18-дневного курса ГБО (2 ата - 50 мин, 1 сеанс в сутки) период оптимальной выраженности реакций антиоксидантов мозга и формирование устойчивой адаптации к гипероксии наблюдается после 10 сеансов ГБО и сохраняется до 18 сеансов. Состояние головного мозга в течение курса ГБО соответствует дотоксической стадии гипероксического воздействия.
3. Гипербарическая оксигенация (2 ата - 50 мин, 1 и 5 ежедневных сеансов) оказывает выраженное последействие на процессы ПОЛ, реакции ан-тиоксидантной защиты головного мозга и поведенческую активность здорового организма в течение 5-10 суток, что свидетельствует о сохранении в организме состояния окислительного стресса.
Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на XII научно-практической конференции по космической биологии и авиакосмической медицине (Москва, 2002), XXI международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2003), V Всеармейской научно-практической конференции «Баротерапия в комплексном лечении раненых, больных и пораженных» (Санкт-Петербург,
2003), III Всероссийской конференции с международным участием «Механизмы функционирования висцеральных систем» (Санкт-Петербург, 2003), VII международной конференции «Высокое давление в биологии и медицине» (Москва, 2003), конференции молодых ученых ВГМА (Воронеж, 2003), межкафедральной научно-практической конференции ВГМА (Воронеж,
2004).
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Шепелева, Ярослава Викторовна
ВЫВОДЫ
1. Применение ГБО в терапевтическом режиме (2 ата, 50 мин, 1, 5, 10 и 18 сеансов) в отделах головного мозга (стволе, мозжечке и больших полушариях) здоровых белых крыс вызывало прооксидантные (повышение уровня МДА) и антиоксидантные реакции (увеличение активности СОД, каталазы и содержания мочевины, мочевой кислоты), динамика которых носила фазный характер, и сопровождалось активацией поведения животных.
2. После 1 сеанса ГБО в мозжечке и больших полушариях развивался некомпенсированный окислительный стресс (повышение содержания МДА на 57 и 64% соответственно на фоне стимуляции стресс-лимитирующей АОС в виде активации СОД на 38% и 47% соответственно). В стволе мозга, филогенетически более старом отделе, окислительный стресс носил компенсированный характер (активация СОД на 46% без повышения содержания МДА).
3. После 5 сеансов ГБО в изученных отделах мозга наблюдались признаки некомпенсированного окислительного стресса (в стволе мозга, мозжечке и больших полушариях увеличилось содержание МДА на 177%, 97% и 224% соответственно и наблюдалась реакция АОС в виде роста содержания мочевой кислоты на 80%-84% и активации СОД на 66%, 38% и 50%).
4. После 10 сеансов ГБО в головном мозге проявления окислительного стресса свидетельствовали о его компенсированном характере: нормализация содержания продуктов ПОЛ на фоне повышенной активности СОД и каталазы в больших полушариях на 23% и 50%, каталазы в мозжечке на 58%, увеличения в стволе и мозжечке содержания мочевой кислоты на 76%) и 72%. Состояние компенсации сохранялось и после 18 сеансов: содержание продуктов ПОЛ оставалось на уровне контроля на фоне повышенной активности СОД в стволе мозга, мозжечке и больших полушариях на 30%, 17% и 18%.
5. При действии указанных режимов ГБО проявления окислительного стресса в плазме крови носили компенсированный характер (активация ферментной и неферментной АОС препятствовала нарастанию содержания продуктов ПОЛ), в то время как в эритроцитах наблюдался фазный характер изменений, близкий по динамике изменениям в отделах мозга: некомпенсированный окислительный стресс после 5 и 10 сеансов сменялся состоянием компенсации после 18 сеансов ГБО. Поддержание концентрации ВЭГ на уровне контроля свидетельствовало об отсутствии грубых изменений проницаемости мембран эритроцитов для гемоглобина.
6. Исследование МДА, СОД, каталазы, мочевины и мочевой кислоты через 5 и 10 суток после 1 сеанса и через 5 суток после 5 сеансов выявило длительное последействие ГБО в виде сохранения в головном мозге и плазме крови признаков окислительного стресса, при этом активация поведения животных снижалась.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Учитывая оптимальную выраженность реакций АОС в промежутке между 5 и 10 ежедневными сеансами ГБО (2 ата, 50 мин), этот режим может быть рекомендован для адаптационной профилактики и терапии при состояниях, сопровождающихся интенсификацией ПОЛ.
2. Поскольку эритроциты лучше отражают динамику развития окислительного стресса в ткани мозга, для улучшения качества контроля за состоянием пациента можно рекомендовать определение продуктов ПОЛ не только в плазме, но и в эритроцитах.
3. При назначении повторных курсов ГБО необходимо учитывать ее длительное последействие и перед началом, в течение и после окончания курса контролировать про- и антиоксидантный статус и состояние ЦНС пациента, на основании чего решать вопрос о дальнейшей врачебной тактике.
В заключение считаю своим приятным долгом выразить благодарность коллективу кафедры нормальной физиологии и лично Заслуженному работнику высшей школы РФ д.м.н., профессору Яковлеву Виктору Николаевичу; коллективу кафедры патологической физиологии и лично Заслуженному деятелю науки РСФСР, профессору Леонову Аполлинарию Николаевичу; коллективу кафедры медицинской биологии и генетики с курсом экологии и лично Заслуженному работнику высшей школы РФ д.м.н., профессору Пашкову Александру Николаевичу, ассистенту Князьковой Надежде Васильевне за всестороннюю помощь в ходе выполнения данной работы.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Шепелева, Ярослава Викторовна, Курск
1. Абрамова Ж.И. Человек и противоокислительные средства /Ж.И.Абрамова, Г.И.Оксенгендлер.- Л.: Наука, 1985.- 232 с.
2. Авербах Т.Е. Перекисный метаболизм в печени и головном мозге после отравления стиролом и гипербарической оксигенацией в эксперименте /Т.Е.Авербах //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.-1993,- №1-4.- С.54-60.
3. Андреева Л.И. Модификация метода определения перекисей липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой /Л.И.Андреева, Л.А.Кожемякин, А.А.Кишкун //Лабораторное дело.- 1988.- № 11.- С. 41- 43.
4. Арчаков А.И. Микросомальное окисление /А.И.Арчаков,- М.: Наука, 1975.-327 с.
5. Ашмарин И.П. Биохимия мозга /И.П.Ашмарин.- СПб: Изд-во СПб. ун-та, 1999.- 328 с.
6. Барсуков В.А. Некоторые особенности метаболизма в головном мозге, сердце и печени при острой анемизации и гипербарической оксигенации: Автореф. дис. канд. мед. наук /В.А.Барсуков; Воронеж, мед. ин-т.- Воронеж, 1969.- 25 с.
7. Беннетт П.Б. Медицинские проблемы подводных погружений /П.Б.Бен-нетт, Д.Г.Эллиотт.- М.: Медицина, 1988.- 675 с.
8. Березин И.П. Патофизиологическая и патоморфологическая оценка реакции организма на повышенное давление кислорода и их ранняя диагностика /И.П.Березин //Применение кислорода под повышенным давлением в медицине: Материалы конф.- М., 1971.- С. 198-202.
9. Ю.Бериташвили И.С. Память позвоночных животных, ее характеристика и происхождение. /И.С.Бериташвили.- М.: Наука, 1974.- 212 с.
10. П.Биленко М.В. Ишемические и реперфузионные повреждения органов /М.В.Биленко.- М: Медицина, 1989.- 368 с.
11. Биохимические показатели оценки состояния больных желчнокаменной болезнью, после холецистэктомии и последующей ГБО-терапии /В.В.Внуков, А.А.Ананян, М.А.Буриков и др. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2002.- №1-4.- С.141-142.
12. Бишарова Г.И. Корреляция между параметрами свободнорадикального окисления липидов и антиоксидантной системы у детей севера /Г.И.Бишарова, Л.И.Колесникова, В.В.Малышев //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1998,- Т. 126, №9.- С.342-344.
13. Бокерия Л.А. Кислородный режим организма в условиях гипербарической оксигенации и влияние на него сердечного выброса /Л.А.Бокерия, А.И.Марин, А.В.Павлов //Анестезиология и реаниматология.- 1982.- №4.-С.22-24.
14. Болдырев А.А. Карнозин и защита тканей от окислительного стресса /А.А.Болдырев,- М.: Изд-во МГУ «Диалог», 1998.- 364 с.
15. Болдырев А.А. Дискриминация между апоптозом и некрозом нейронов под влиянием окислительного стресса /А.А.Болдырев //Биохимия.- 2000.-Т.65, №7.- С.981-990.
16. Болдырев А.А. Роль активных форм кислорода в жизнедеятельности нейрона /А.А.Болдырев //Успехи физиологических наук.- 2003.- Т.34, №3.-С.21-34.
17. Буреш Я. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения /Я.Буреш, О.Бурешова. Дж.П.Хьюстон.- М.: Высшая школа, 1991.-399 с.
18. Вартанян Г.А. Эмоции и поведение /Г.А.Вартанян, Е.С.Петров.- Л: Наука, 1989.- 145 с.
19. Виноградов А.Ю. Свободнорадикальные процессы и продукты азотистого катаболизма в крови при гипоксии и гипероксии: Автореф. дис. канд. мед. наук /А.Ю.Виноградов; Ростовск. гос. ун-т.- Ростов н/Д, 1994.- 21с.
20. Владимиров Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах /Ю.А.Владимиров, А.И.Арчаков.- М.: Наука, 1972.- 252 с.
21. Владимиров Ю.А. Роль нарушений свойств липидного слоя мембран в развитии патологических процессов /Ю.А.Владимиров //Патологическая физиология и экспериментальная терапия.- 1989.- №4.- С.8-18.
22. Влияние ГБО на психологическое состояние больных с некоторыми стоматологическими заболеваниями /М.Г.Панин, В.В.Михайлова, Г.Д.Сельцова и др. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.-1997.-№1-2.- С.23-31.
23. Влияние ГБО на функциональное состояние коры головного мозга детей с ахондроплазией в процессе их лечения по методу Илизарова /А.П.Шеин, Н.В.Сазонова, А.М.Аранович и др. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2002.- №1-4,- С.144-145.
24. Влияние гипербарического кислорода на перекисное окисление и содержание фосфолипидов в головном мозге крыс /Н.Ю.Новоселова, А.Н.Москвин, П.А.Торкунов и др. //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1999.- Т.128, №9.- С.261-263.
25. Влияние длительной гипербарии на активность перекисного окисление липидов и структурно-функциональное состояние эритроцитов /Н.П.Милютина, А.А.Ананян, В.М.Сапожников и др. //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1992.- №5.- С. 474-476.
26. Влияние однократных сеансов ГБО на ферментный спектр крови /Ю.Е.Михайлов, В.Л.Лукич, И.Е.Максимова и др. //Применение кислорода под повышенным давлением в медицине: Материалы конф.- М., 1971.-С.53-55.
27. Влияние окислительного стресса, вызванного гипероксией, на состояние мембран эритроцитов в восстановительном периоде /В.Н.Прокофьев, Л.В.Могилыцикова, А.А.Ходакова и др. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1996.- №1-4.- С.3-17.
28. Влияние повышенного парциального давления кислорода на функциональное состояние некоторых систем организма /И.П.Березин, Б.Г.Гольдина, В.С.Уткин и др. //Применение кислорода под повышенным давлением в медицине: Материалы конф.- М., 1971.- С. 194-198.
29. Влияние различных режимов гипербарической оксигенации и стресса на свободнорадикальные процессы в мозге крыс /И.Н.Левшина, Н.А.Лазарева, С.Л.Михалев и др. //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1994,- №2.- С.214.
30. Влияние сезона года на показатели перекисного окисления липидов миокарда животных с различной устойчивостью к гипоксии /М.Л.Хачатурьян, В.М.Гукасов, П.Г.Комаров и др. //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1995.- №7.- С.87-90.
31. Внуков В.В. Железосодержащие белки и протеолитическая активность в сыворотке крови при гипероксии и защитном действии мочевины: Дис. канд. биол. наук /В.В.Внуков; Харьков, гос. ун-т.- Харьков, 1979.- 158 с.
32. Возрастание перекисного окисления липидов в крови пациентов, перенесших ГБО /P.Joanny, P.Fredenucci, J.J.Papy et al. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1998.- №3-4.- С.27-34.
33. Волчегорский И.А. Сопоставление различных подходов к определению продуктов перекисного окисления липидов в гептан-изопропанольныхэкстрактах крови /И.А.Волчегорский, А.Г.Налимов, Б.Г.Яровинский //Лабораторное дело.- 1987.- №4.- С.127-131.
34. Габибов М.М. Влияние кислорода под давлением на условные рефлексы крыс /М.М.Габибов, З.С.Гершенович //Материалы 2-й науч. конф.- Ростов н/Д, 1968.- С.60-62.
35. Габибов М.М. Изучение процессов окисления липидов в различных тканях крыс при гипероксии и в постгипероксическом периоде /М.М.Габибов, К.Г.Карагезян //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.-1981.- №6.- С.682-684.
36. Гипербарическая оксигенация и сердечно-сосудистая система /Б.В.Петровский, С.Н.Ефуни, Е.А.Демуров, В.В.Родионов.- М.: Наука, 1987.-325с.
37. Гипербарическая оксигенация и физиотерапевтические методы лечения в клинической практике /В.Л.Лукич, А.Э.Савельева, Э.Б.Вернекин, С.В.Лягов //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 20 00.-№3-4.- С.16-19.
38. Гипербарическая оксигенация как одно из направлений современной клинической медицины /В.А.Шпектор, Е.Я.Колчина, Е.А. Демуров, Г.П.Мельников //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.-1997.-№1-2.-С.36-62.
39. Готлобер И.В. Азотистый метаболизм мозга крыс при многократном действии ПДК /И.В.Готлобер //Журнал эволюционной биохимии и физиологии.- 1967,- Т.З.- №3.- С.222-225.
40. Гуляр С.А. Современные концепции адаптации организма человека к гипербарии и его реадаптации после декомпрессии /С.А.Гуляр, В.Н.Ильин //Физиологический журнал.- 1990.- Т.36, №4.- С.105-114.
41. Гуськов Е.П. Роль железосодержащих белков в мутационном процессе при окислительном стрессе /Е.П.Гуськов, Т.И.Шкурат, И.О.Покудина //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2000.- Т.8, №3-4.-С.3-11.
42. Дарвило В.П. Роль гемоглобина в механизмах адаптации к гипоксии и гипероксии /В.П. Дарвило, Н.К. Бянко.- Киев: Наукова Думка, 1979.- 152 с.
43. Демуров Е.А. Патофизиологические аспекты воздействия гипербарической оксигенации на организм /Е.А.Демуров //Патологическая физиология и экспериментальная терапия.- 1989.- №5,- С.3-11.
44. Демченко И.Т. Активные формы кислорода, нейротрансмиттеры и оксид азота в механизме токсической гипероксии /И.Т.Демченко //Гипербарическая физиология и медицина.- 1996.- №4.- С. 12-13.
45. Динамика показателей особенности личности у пациентов, прошедших курс ГБО по поводу осложнений хронического алкоголизма /Т.А.Шипико, К.В.Сизов, Т.У.Слобочук и др. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2000.- №3-4.- С.20-23.
46. Ефуни С.Н. Актуальные проблемы гипербарической оксигенации /С.Н.Ефуни //Гипербарическая оксигенация: Сб. науч. тр.- М., 1980.- С.4-24.
47. Жиронкин А.Г. Кислород. Физиологическое и токсическое действие. Обзор проблемы/А.Г.Жиронкин.- JL: Наука, 1972.- 172 с.
48. З.Журавлев А.И. Развитие идей Б.Н. Тару сова о роли цепных процессов в биологии /А.И.Журавлев //Биоантиокислетели в регуляции метаболизма в норме и патологии: Сб. науч. тр.- М., 1982.- Т. 57.- С.3-50.
49. Иванов К.П. Проблемы биоэтики в современной физиологии /К.П.Иванов //Успехи физиологических наук.- 2002.- С.97-100.
50. Интенсивность перекисного окисления липидов и его связь с изменениями состава и окислительных свойств липидов при остром вирусном гепатите /А.Ф.Блюгер, Л.Б.Дудник, А.Я.Майоре и др. //Вопросы медицинской химии.- 1985.- Т.31, №5.- С.35-37.
51. Казанцева Н.В. Влияние различных режимов ГБО на процессы свободно-радикального окисления при экспериментальном инсульте у крыс /Н.В.Казанцева, Б.Л.Лурье, Т.В.Снегирева //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1996.- №1-4.- С.27-33.
52. Камышников B.C. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике /В.С.Камышников.- Минск: Беларусь, 2000.- 495 с.
53. Кения М.В. Роль низкомолекулярных антиоксидантов при окислительном стрессе /М.В.Кения, А.И.Лукаш, Н.С.Сидоренко //Успехи современной биологии,- 1993.- Т.113, №4.- С.456-470.
54. Кимбаровская E.M. Изменения в структуре коры больших полушарий у крыс после кислородной компрессии /Е.М.Кимбаровская, Л.И.Паринова //Применение кислорода под повышенным давлением в медицине: Материалы конф.- М., 1971.- С.222-224.
55. Колесова О.Е. Перекисное окисление липидов и методы определения продуктов липопероксидации в биологических средах /О.Е.Колесова, А.А.Маркин, Т.Н.Федорова//Лабораторное дело.- 1984.- №9.- С.540-545.
56. Колчина Е.Я. Новый подход к проблеме мониторирования состояния пациента в ГБО /Е.Я.Колчина, И.К.Обухова //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2002.- №1-4.- С.133-134.
57. Корниенко И.Е. Влияние про- и антиоксидантов на амплификацию ДНК: Автореф. дис. канд. биол. наук /И.Е.Корниенко; Ростов, гос. ун-т.- Ростов н/Д, 1987.- 22 с.
58. Короленко П.И. Активность кислых РНК-аз и характеристика РНК мозга при гипероксии /П.И.Короленко, А.И.Лукаш //Применение кислорода под повышенным давлением в медицине: Материалы конф.- М., 1971.-С.228-229.
59. Косухин А.Б. Влияние ГБО, альфатокоферола и их комбинации на метаболизм липидов и липопротеидов в плазме крови у кроликов с гиперхо-лестеринемией /А.Б.Косухин //Патологическая физиология и экспериментальная терапия.- 1989.- №3.- С. 11-15.
60. Кричевская А.А. Биохимические механизмы кислородной интоксикации /А.А.Кричевская, А.И.Лукаш, З.Г.Броновицкая,- Ростов н/Д: Изд-во Ростов. ун-та, 1980.- 120 с.
61. Кричевская А.А. Железосодержацие белки и протеолитическая активность сыворотки крови при гипербарической оксигенации и защитноедействие мочевины /А.А.Кричевская, А.И.Лукаш, В.В.Внуков //Биологический науки.- 1983.- №9.- С.30-35.
62. Кулешов В.И. Кислородный режим организма при гипербарической ок-сигенации /В.И.Кулешов, И.В.Левшин //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2000.- №1-2.- С.36-41.
63. Ланкин В.З. Свободнорадикальные процессы при заболеваниях сердечнососудистой системы /В.З:Ланкин, А.КТихазе, Ю.Н.Беленков //Кардиология.- 2000.- Т.40, №7.- С.58-71.
64. Левшина И.П. Особенности исследовательского поведения социально депривированных крыс в стрессовой ситуации /И.П.Левшина, Н.Н.Шуйкин //Журнал высшей нервной деятельности.- 2002.- Т.52, №5.-С.602-608.
65. Леонов А.Н. Гипероксия. Адаптационно-метаболическая концепция са-ногенеза. /А.Н. Леонов //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1993.- Т.1, №1-4.- С.61-74.
66. Леонов А.Н. Элементы научной теории гипербарической медицины /А.Н.Леонов //Журнал теоретической и практической медицины.- 2003.-Т.1, №1.- С.7-16.
67. Леонов А.Н. Патофизиологические основы гипербарической кислородной терапии (метаболическая концепция) /А.Н.Леонов //Геморрагический шок и коллапс: Сб.науч.тр. ВГМИ.- Воронеж, 1969.- С.7-23.
68. Лукаш А.И. Влияние низких концентраций мочевины на белки мозга /А.И.Лукаш //Материалы 2 науч. конф.- Ростов н/Д, 1968.- С.61-63.
69. Лукаш А.И. Внеэритроцитарный гемоглобин и железосодержащие продукты деструкции гемоглобина система усиления токсического эффекта гипероксии /А.И.Лукаш, В.В.Внуков //Вопросы медицинской химии.-1981.- Т.27, №5.- С.616-619.
70. Лукаш А.И. Свободнорадикальные процессы и железосодержащие белки плазмы крови в механизмах действия гипероксии /А.И.Лукаш, В.В.Внуков, А.А.Ананян //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1998.-№3-4.- С.66-73.
71. Мальцева Л.Д. Отдельные звенья неспецифического иммунного ответа интактного организма в условиях гипербарической оксигенации /Л.Д.Мальцева, С.Я.Дьячкова //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1994.- №1-2.- С.45-50.
72. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации /Ф.З. Меерсон.- М.: Дело, 1993- 238 с.
73. Меныцикова Е.Б. Антиоксиданты и ингибиторы радикальных окислительных процессов /Е.Б.Меныцикова, Н.К.Зенков //Успехи современной биологии.- 1993,- Т. 113, №4.- С. 442-455.
74. Меныцикова Е.Б. Оксид азота и NO-синтазы в организме млекопитающих при различных функциональных состояниях /Е.Б.Меныцикова, Н.К.Зенков, В.П.Реутов //Биохимия.- 2000.- Т.65, Вып.4.- С.485-503.
75. Металлосодержащие соединения плазмы крови при гипербарической оксигенации /А.И.Лукаш, В.В.Внуков, А.А.Ананян и др.- Ростов н/Д: Логос, 1996.- 107 с.
76. Метод определения активности каталазы /М.А.Королюк, Л.И.Иванова, И.Г.Майорова, В.Е.Токарев //Лабораторное дело.- 1988.- №1.- С.16-19.
77. Минкина Е.В. Перекисное окисление липидов и микровязкость мембран эритроцитов при действии кислорода: Автореф. дис. канд. биол. наук /Е.В.Минкина; Ростов, гос. ун-т.- Ростов н/Д, 1988.- 21 с.
78. Мясников А.П. Медицинское обеспечение легководолазов и аквалангистов /А.П.Мясников,- JI.: Медицина, 1967,- 115 с.
79. Мясникова Н.А. Изучение влияния гипербарической оксигенации на ста-токинетическую устойчивость и летную работоспособность: Автореф. дис. канд. мед. наук /Н.А.Мясникова; МВМА.- М., 1987.- 28 с.
80. Никушкин А.С. Влияние продуктов ПОЛ на функцию синаптических мембран мозга /А.С. Никушкин //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1994.- №4.- С.236-238.97.0рехович А.К. Современные методы в биохимии /А.К.Орехович.- М: Наука, 1979.-243 с.
81. Пашков А.Н. Применение хемилюминесцентного анализа для определения активности печеночного антикейлона и кейлона /А.Н. Пашков, А.Ю. Романов //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1990.-№7.- С. 92-94.
82. Перекисное окисление липидов как фактор модификации мембранных структур клетки /В.Е.Коган, В.Б.Ритов, С.В.Котлевцев и др. //Физикохимические основы функционирования надомолекулярных структур клетки: Сб. науч. тр.- М., 1974.- С.89-93.
83. Петровский Б.В. Основы гипербарической оксигенации /Б.В.Петровский, С.Н.Ефуни.- М.: Медицина, 1976.- 344 с.
84. Плисак JI.M. Использование гипербарической оксигенации в авиационной медицине /Л.М.Плисак, Л.М.Евдокимов, С.Н.Филипенков //Бюллетень гипербарической биологии и медицины,- 2002.- №1-4,- С.88-89.
85. Плужников М.С. Клиническое значение процессов перекисного окисления липидов /М.С.Плужников, Б.С.Иванов, М.С.Жуманкулов //Вести отоларингологии.- 1991.- №3.- С.88-91.
86. Подберезкина Н.Б. Биологическая роль супероксиддисмутазы /Н.Б.Подберезкина, Н.Ф.Осинская //Украинский биохимический журнал.-1989.- Т.61, №2,- С. 14-27.
87. Показатели перекисного окисления липидов у больных с переломами костей голени после применения ГБО-терапии /Т.Н.Трофимова, С.Н. Лунева, М.В.Стогов и др. //Гипербарическая физиология и медицина.-2003.- №2.-С.9.
88. Поляков П.В. Электрическая и метаболическая реакции сердца на ишемию головного мозга и гипероксию: Дис. канд. мед. наук /П.В.Поляков; ВГМА.- Воронеж, 2002.- 142с.
89. Помазанская Л.Ф. Сравнительно биохимическое изучение жирных кислот фосфолипидов из различных субклеточных фракций мозга кроликов. /Л.Ф.Помазанская, Н.И.Правдина, С.А.Забелинский //Военно-медицинский журнал.- 1966.- №2.- С.26-30.
90. Пшенникова М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии /М.Г.Пшенникова //Патологическая физиология и экспериментальная терапия.- 2000.- №3.- С.24-33.
91. Разработка индивидуальных режимов проведения гипербарической оксигенации /В.М.Женило, В.Н.Чернышов, А.А.Куртасов и др. //Анестезиолония и реаниматология.- 2002.- №6.- С.70-72.
92. Реброва О.Ю. Математическая оценка степени изменений уровня липидов и интенсивности перекисного окисления липидов при цереброва-скулярной патологии /О.Ю.Реброва //Лабораторное дело.- 1995.- №8.-С.39-41.
93. Резников К.М. Изменение токсичности некоторых сердечнососудистых средств под влиянием ГБО /К.М.Резников //Фармакология и токсикология.- 1981.- №3.- С.343-346.
94. Савилов П.Н. Биологическе эффекты ГБО /П.Н.Савилов //Бюллетень гипербарической биологии и медицины. 2002. - №1-4.- С.122-124.
95. Савилов П.Н. Образование мочевины в печени при хроническом гепатите, частичной гепатэктомии и ГБО /П.Н.Савилов //Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии 2002.- №4.- С.35-38.
96. Самойлик Н.И. Морфологические изменения в мозгу при ГБО /Н.И.Самойлик //Вопросы теоретической и клинической медицины: Сб. науч. тр.- М., 1973.- Вып.З,- С.49-53.
97. Сапов И.А. Влияние повышенного парциального давления кислорода на регуляторную функцию гемато-энцефалического барьера /И.А.Сапов, А.И.Лупанов //Физиологический журнал СССР.- 1980.- Т.66, №10.-С.1516-1521.
98. Свободнорадикальное окисление и редокс сигнализация при гипо- и гипероксии /Т.Г.Сазонтова, А.Г.Жукова, Т.Д.Зенина и др. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины,- 2002.- №1-4,- С. 144-145.
99. Селезнев С.А. Комплексная оценка кровообращения в экспериментальной патологии /С.А.Селезнев, С.М.Вашетина, Г.М.Мазуркевич,- Л: Медицина, 1976,- 207 с.
100. Селивра А.И. Стратегия мониторинга функционального состояния организма при гипероксии /А.И.Селивра //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1998.- №3-4.- С.3-12.
101. Селивра А.И. Функции центральной нервной системы в условиях гипербарической оксигенации /А.И.Селивра //Проблемы гипоксии и гипероксии: Сб. науч. тр.- М., 1974.- Т. 14.- С.63-137.
102. Селье Г. На уровне целого организма /Г.Селье.- М.: Наука, 1972.- 122 с.
103. Синичкин А.А. Изучение БТС-преальбумина в сыворотке крови крыс при гипербарооксигенации /А.А.Синичкин, В.Н.Прокофьев //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 1979.- Т.88, №5.- С.417-419.
104. Синичкин А.А. Трансэндотелиальные переходы сывороточного альбумина при острой кислородной интоксикации /А.А.Синичкин //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 1997.- №3-4.- С. 1832.
105. Скулачев В.П. О биохимических механизмах эволюции и роли кислорода /В.П.Скулачев //Биохимия.- 1998.- Т. 63, №11.- С. 570-1589.
106. Соколова И.Б. Распределение напряжения кислорода на повержности радиальных артериол мозга и в окружающих их тканях в норме и при нормобрической гипероксии /И.Б.Соколова //Физиологический журнал им. И.М.Сеченова.- 1992.- Т. 78, №11.- С.98-103.
107. Соколянский И.Ф. Напряжение кислорода в тканях при гипероксиба-рии /И.Ф.Соколянский,- Киев: Наукова думка, 1983.- 192 с.
108. Стентон-Гланц А. Биомедицинская статистика /А. Стентон-Гланц.- М: Медицина, 1991.- 250 с.
109. Тарусов Б.Н. Основы биологического действия радиоактивных излучений /Б.Н.Тарусов.- М.: Медгиз, 1954.- 130 с.
110. Титов В.Н. Мочевая кислота: диагностическое значение и методы исследования (обзор литературы) /В.Н.Титов, М.Г.Творогова //Клинико-лабораторная диагностика.- 1993.- №5.- С.67-72.
111. Тонкошкурова О.А. Эффект последействия гипербарической оксигенации /О.А.Токошкурова, А.И.Дмитриев //Гипербарическая физиология и медицина.- 1996.- №4.-С. 10.
112. Тридцатилетний опыт клинического применения ГБО /Ю.Н.Белокуров, А.Б.Граменицкий, А.К.Уткин и др. //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.- 2002.- №1-4.- С.24-25.
113. Трошихин Г.В. Влияние повышенного парциального давления кислорода на выработку положительного условного рефлекса у белых мышей /Г.В.Трошихин //Материалы 4-й конф. молодых ученых Молдавии. Секция физиологии,- Кишинев, 1966.- С.55-56.
114. Умрюхин П.Е. Ранние гены в церебральных механизмах эмоционального стресса /П.Е. Умрюхин //Успехи физиологических наук 2000 - Т. 31, №1.- С. 54-70.
115. Филиппов Ю.Н. Колориметрическая оценка антиокислительных свойств тканевых липидов /Ю.Н.Филиппов, И.А.Коровина,
116. A.И.Журавлев //Свободнорадикальные процессы в биологических системах.-М, 1966.- С.36-43.
117. Фомин А.Н. О влиянии гипербарической оксигенации на общий уровень тревоги у больных с начальными проявлениями неполноценности кровоснабжения головного мозга /А.Н.Фомин //Гипербарическая физиология и медицина.- 1997.- №4.- С. 14-18.
118. Форменные элементы и некоторые биохимические константы крови в условиях ступенчатой гипербарической оксигенации /А.Д.Юхимец,
119. B.Ф.Стащук, Л.И.Дмитриева, Ю.В.Криницын //Применение кислорода под повышенным давлением в медицине: Материалы конференции.- М., 1971.- С.183-184.
120. Хвостова С.А. Психология личности больных пожилого возраста после травм и применения ГБО /С.А.Хвостова, А.А.Свешников, Е.В.Николайчук //Бюллетень гипербарической биологии и медицины.-2002.-№1-4.-С.55-57.
121. Храпова Н.Г. О взаимодействии природных и синтетических антиок-сидантов /Н.Г.Храпова //Биоантиокислетели в регуляции метаболизма в норме и патологии: Сб. науч. тр.- М., 1982.- Т. 57.- С.52-70.
122. Чихачев А.С. Действие гипербарооксигенации (ГБО) на проницаемость мембран лизосом и защитное действие мочевины /А.С.Чихачев //Новое в диагностике, лечении и профилактике заболеваний.: Сб. науч. тр.- Ростов н/Д, 1976.- С.53-54.
123. Шкурат Т.П. Генетические последствия действия кислорода и газовых смесей под давлением на животных и человека: Автореф. дис. д-ра мед. наук /Т.П. Шкурат; Гос. науч. центр РФ медико-биол. проблем.- Ростов н/Д, 2000.- 47 с.
124. Шугалей B.C. Синтез мочевины в мозгу крыс с участием аргиназы и гамма-гуанидилуреогидролазы /В.С.Шугалей //Материалы 2-й науч. конф.- Ростов н/Д, 1968.- С.59-60.
125. Щербакова М.Н. Объем циркулирующей крови и кровенаполнение органов крыс после воздействия гипербарической оксигенации /М.Н.Щербакова //Дыхательная недостаточность в клинике и эксперименте: Сб.науч.тр.- Куйбышев, 1977.- С.362-363.
126. Щербина JI.A. Свободная и связанная мочевина в субклеточных фракциях головного мозга /Л.А.Щербина //Материалы 2 науч. конф.- Ростов н/Д, 1968.- С.63-64.
127. Эмануэль Н.М. Торможение процессов окисления жиров /Н.М.Эмануэль, Ю.Н.Лясковская-М.: Пищепромиздат, 1961.- 355 с.
128. Эндогенные перекиси липидов модификаторы проницаемости биологических мембран /Ю.В.Архипенко, В.Е.Каган, Ю.П.Козлов и др. //Патология мембранной проницаемости: Сб. науч. тр.- М., 1975.- С.13-16.
129. Яковлев В.Н. Метаболические реакции адаптации головного мозга при гипербарической кислородной терапии острой кровопотери: Дис. д-ра мед. наук /В.Н.Яковлев; Воронежская мед. акад.- Воронеж, 1985.- 369с.
130. Яковлев В.Н. Механизмы кислородного обеспечения головного мозга при гипербарической кислородной терапии острой кровопотери /В.Н.Яковлев, А.Н. Леонов //Патологическая физиология и экспериментальная терапия.- 1983.- №5.- С. 19-22.
131. Яковлев В.Н. Реакции детоксикации аммиака в головном мозге при гипербарической кислородной терапии острой кровопотери /В.Н.Яковлев, А.Н. Леонов //Патологическая физиология и экспериментальная терапия.- 1986.- №2.- С.32-35.
132. Antioxidant supplementation decreases lipid peroxidation biomarker F(2)-isoprostanes in plasma of smokers /M.Dietrich, G.Block, M.Hudes et al. //Cancer Epidemiol.Biomarkers Prev.- 2002.- Vol.1, №1.- P.7-13.
133. Ashok Badithe T. The aging paradox: free radical theory of aging (Mini-Reviews) /Badithe T. Ashok, Rashid Ali //Experimental Gerontology.- 1999.-Vol. 34, № 3.- P.293-303.
134. Ayene I.S. Role of oxygen in oxidation of lipid and protein during ische-mia/reperfusion in isolated perfused rat lung /I.S.Ayene, C.Dodia, A.B.Fisher //Arch.Biochem.Byophys.- 1992.- Vol.296, №1.- P.183-189.
135. Babul S. The role of hyperbaric oxygen therapy in sports medicine /S.Babul, E.C.Rhodes //Sports Med.- 2000.- Vol.30, №6.- P.395-403
136. Bast A. Oxidants and antioxidants: state of the art /A.Bast, G.R.Haenen, C.J.Doelman //Am.J.Med.- 1991.-Vol. 91, Suppl.3C.-P.2S-13S.
137. Bennett P.B. Hyperbaric oxygen and the significance of increased cerebral oxygen and carbon dioxide tensions /P.B.Bennett //Int.Anesthesiol.Clin.-1966.-Vol.4, Iss.l.- P.41-62.
138. Bergo G.W. Cerebral blood flow distribution during exposure to 5 bar oxygen in awake rats /G.W.Bergo, I.Tyssebotn III. Undersea Biomed. Res.- 1992,-Vol. 19, №5.- P.339-354.
139. Berner R.A. A model for atmospheric oxygen over phanerozoic time /R.A.Berner, D.E.Canfield //Am.Jrnl. of Sci.- 1989.- Vol.289.- P.333-361.
140. Bert P. Barometric Pressure. Action of compressed air on animals /Р. Bert.-Columbus: College Book, 1878,- 779p.
141. Blumenfeld Th.A. Lecitin-sphingomyelin ratios in tracheal and pharingeal aspirrates in respiratory distress syndrome /Th.A.Blumenfeld, J.M.Driscoll, L.S.James //J.Pediat.- 1974.- Vol.85.- P.403-407.
142. Boerema I. Life without blood /I.Boerema, N.J.Meinje, W.H.Brummelkamp //J.Cardiovasc.Surg.- I960.- Vol. 1.-P.133-146.
143. Bredt D.S. Nitric oxide, a novel neuronal messenger /D.S.Bredt, S.H.Snyder//Neuron.- 1992.- Vol.8.- P.3-11.
144. Burton K. P. Myocardial alterations due to free-radical generation /К.Р.Burton, J .M.McCord, G.Ghai //Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol.-1984.-Vol.246.- P.776-783.
145. Calcific uraemic arteriolopathy: local treatment and hyperbaric oxygen therapy /K.M.Dwyer, D.M.A.Francis, P.A.Hill, B.F.Murphy //Nephrol.Dial.Transplant.- 2002.- Vol.17, №6.- P.l 148 1149.
146. Cerebral amino acid, norepinephrine and nitric oxide metabolism in CNS oxygen toxicity /J.Zhang, Y.Su, T.D.Oury, C.A.Piantadosi //Brain Res.- 1993.-Vol.606.- P.56-62.
147. Characterization of fish Cu/Zn-superoxide dismutase and its protection from oxidative stress /C.F.Ken, C.T.Lin, J.F.Shaw, J.L.Wu //Mar Biotechnol (NY).-2003.- Vol.5, N2.- P.167-173.
148. Chavko M. Regional lipid peroxidation and protein oxidation in rat brain after hyperbaric oxygen exposure /M.Chavko, A.L.Harabin //Free Rad.Biol.Med.- 1996.- Vol.20.- P.973-978.
149. Chen J. Selenium and selenoproteins in the brain and brain diseases /J.Chen, M.J.Berry //Journal of Neurochemistry.- 2003.- Vol.86, N1.- P.l-12.
150. Choi В. H. Oxigen, antioxidants and brain disfunction /B.H.Choi //Yonsei Medical Jornal.- 1993.- Vol.34, №.-P.l-10.
151. Clare J.M. Pulmonary oxygen toxicity. A review /J.M.Clarc, C.J.Lambertsen //Pharmacol. Review.- 1971.- Vol.23.- P.37-133.
152. Clark J. M. Oxygen toxicity /J.M.Clark //Physiology and Medicine of Diving (3rd ed.).- London, 1982.- P.200-238.
153. Clinical hyperbaric oxygenation with severe oxygen toxiciti /W.C.Fuson, H.A.Saltzman, W.W.Smith et al. //N.Engl.J.Med.- 1965.- Vol.273.- P.415-419.
154. Coles C. Hyperbaric oxygen therapy. Letters. /C.Coles, M.Williams, N.Burnet//B.M.J.- 1999.-Vol.318.- P.1076.
155. Darley-Usmar V. Blood radicals: reactive nitrogen species, reactive oxygen species, transition metal ions, and the vascular system /V.Darley-Usmar, B.Halliwell //Pharm.Res.- 1996.- Vol.13, №5.- P.649-662.
156. Desagher S. Astrocytes protect neurons from hydrogen peroxide toxicity /S.Desagher, J.Glowinski, J.Premont //J.Neurosciency.- 1996.- Vol. 16.-P.2553-2562.
157. Di Mascio P. Antioxidant defense systems: the role of carotenoids, tocopherols, and thiols /P.Di Mascio, M.E.Murphy, H.Sies //Am.J.Clin.Nutr.-1991.- Vol.53, №1,- P.l94-200.
158. Dirks R.S. Free radical formation and lipid peroxidation in rat and mouse cerebral cortex slices exposed to high oxigen pressure /R.S.Dirks, M.D.Faimen //Brain research.- 1982.- Vol.248.- P.355-360.
159. Dirks R.C. The role of lipid, free radical initiator, and oxygen on the kinetics of lipid peroxidation /R.C.Dirks, M.D.Faiman, E.S.Huyser //Toxicol.Appl. Pharmacol.- 1982.- Vol.63, № 1,- P.21-28.
160. Dosi A. HBO treatment and aseptic necrosis of the femur head: experience of the Hyperbaric Institute /A.Dosi, T.Salvoldi, L.Pizzaballa //Undersea&Hyperbar. Med.- 2000,- Suppl.27.- Abstr.149.
161. Effect of chronic variate stress on thiobarbituric-acid reactive species and on total radical-trapping potential in distinct regions of rat brain /L.P.Manoli, G.D.Gamaro, P.P.Silveira, C.Dalmaz //Neurochem.Res.- 2000.- Vol.25, №7.-P.915-921.
162. Effect of hyperbaric oxygen treatment on nitric oxide and oxygen free radicals in rat brain /Ikram M.Elayan, Milton J.Axley, Paruchuri V.Prasad et al. //The Journal of Neurophysiology.- 2000.- Vol.83, No4.- P.2022-2029.
163. Effect of S-adenosyl-L-methionine on rat brain oxidative stress damage in a combined model of permanent focal ischemia and global ischemia-reperfusion /M.A.Villalobos, J.P.De La Cruz, M.A.Cuerda et al. //Brain.Res.- 2000.-Vol.883, № 1.- P.31-40.
164. Effects of different exposures of hyperbaric oxygen on ligament healing in rats /Y.Ishii, T.Ushida, T.Tateishi et al. //J.Orthop.Res.- 2002.- Vol.20, Suppl.2.- P.353-356.
165. Effects of prolonged oxygen exposure at 1.5, 2.0, or 2.5 ATA on pulmonary function in men (Predictive Studies V) /C.J.Lambertsen, J.M.Clark, R.Gelfand et al. //Journal of Applied Physiology.- 1999.- Vol. 86, Iss. 1.- P.243-259.
166. Ercal N. Toxic metals and oxidative stress part I: mechanisms involved in metal-induced oxidative damage /N.Ercal, H.Gurer-Orhan, N.Aykin-Burns //Curr.Top.Med.Chem.- 2001.- Vol.1, №6.- P.529-539.
167. Erythrocyte catalase. A somatic oxidant defense? /N.S.Agar, S.M.Sadrzadeh, P.E. Hallaway, J.W.Eaton //J.Clin.Invest.- 1986.- Vol.77, №1.-P.319-321.
168. Erythrocyte defense against hydrogen peroxide: preeminent importance of catalase /M.D.Scott, B.H.Lubin, L.Zuo, F.A.Kuypers //J.Lab.Clin.Med.-1991.- Vol.118, N1.- P.3-4.
169. Evans P. Free radicals and hearing. Cause; consequence, and criteria /P.Evans, B.Halliwell //Ann. N. Y. Acad. Sci.- 1999.- Vol.884.- P. 19-40.
170. Extracellular superoxide dismutase, nitric oxide, and central nervous system 02 toxicity /T.D.Oury, Y.S.Ho, C.A.Piantadosi, J.D.Crapo //Proc.Natl.Acad.Sci.USA,- 1992.- Vol.89, Iss.20.- P.9715-9719.
171. Fluorescent histochemical localization of lipid peroxidation during brain reperfusion following cardiac arrest /B.C.White, A.Daya, D.J.DeGracia et al. //Acta Neuropathol. (Berl).- 1993.- Vol.86, №1,- P. 1-9.
172. Frantseva M. Changes in membrane and synaptic properties of thalamocortical с ircuitry caused by hydrogen p eroxide / M.V.Frantseva, J.P.Velazquez, P.L.Carlen //Neurophysiol.- 1998.- Vol.80.- P. 1317-1326.
173. Free radical generation in the brain precedes hyperbaric oxygen-induced convulsions /D.Torbati, D.Church, J.M.Keller, W.A.Pryor //Free Rad.Biol.Med.- 1992.- Vol.13.- P.101-106.
174. Free radicals and antioxidants in cerebrospinal fluid in central nervous system diseases /V.Holecek, J.Racek, L.Trefil, R.Rokyt //Chesk.Fysiol.- 2002.-Vol.51,№3.- P.129-132.
175. Fridovich 1. Superoxide dismutase /I.Fridovich //Adv.Enzymol.-1974.-Vol.41.-P.35-97.
176. Gabb G. Hyperbaric oxygen. A therapy in search of disease /G. Gabb, E.D.Robin //Chest.- 1987.- Vol.92.- P.1074-1082.
177. Genotoxicity of hyperbaric oxygen /G.Speit, C.Dennog, P.Radermacher, A.Rothfuss //Mutat.Res.- 2002.- Vol.512, №2-3.- P. 111-119.
178. Glutathione is present in high concentrations in cultured astrocytes but not in cultured neurons / S.P.Raps, J .C.K.Lai, L.Hertz, J .L.Cooper //Brain Res.-1989.- Vol.493.- P.398-401.
179. Glutathione peroxidase, glial cells and Parkinson's disease /P.Damier, E.C.Hirsch, P.Zhang et al. //Neuroscience.- 1993.- Vol.52.- P. 1-6.
180. Gregorevic P. Hyperbaric oxygen modulates antioxidant enzyme activity in rat skeletal muscles /Р.Gregorevic, G.S.Lynch, D.A.Williams //Eur.J.Appl.Physiol.- 2001.- Vol.86, №1.- P.4-7.
181. Gutteridge J.M. Free radicals and antioxidants in the year 2000. A historical look to the future /J.M. Gutteridge, B.Halliwell //Ann.N.Y.Acad.Sci.- 2000.-Vol.899.- P.136-147.
182. Gutteridge J.M. Iron and oxygen: a biologically damaging mixture /J.M.Gutteridge //Acta Paediatr.Scand.Suppl.- 1989.- Vol.361.- P.78-85.
183. Halliwell B. Free radicals in biology and medicine. /B.Halliwell, J.M.Gutteridge.- 3rd ed.- New York: Oxford University Press, 1999.
184. Halliwell B. Free radicals, antioxidants, and human disease: where are we now? /J.M.Gutteridge, C.E.Cross //J.Lab.Clin.Med.- 1992.- Vol.119, Suppl.6.-P.598-620.
185. Halliwell B. Reactive oxygen species and the central nervous system /B.Halliwell //J.Neurochem.- 1992.- Vol.59, N5.- P.1609-1623.
186. Halliwell B. Role of free radicals in the neurodegenerative diseases: therapeutic implications for antioxidant treatment /B.Halliwell //Drugs Aging.-2001.-Vol.18, №9.- P.685-716.
187. Halliwell B. Vitamin E and thetreatment and prevention of diabetes: a case for a controlled clinical trial /B.Halliwell //Singapore Med.J.- 2002.- Vol.439, №9.- P.479-484.
188. Hermes A. Oxygen Radicals in Cerebral Ischemia. The 2001. Willis Lecture /A.Hermes, Kontos H.A. //Stroke.- 2000,- Vol.32.- P.2712-2732.
189. Hyperbaric oxygen reduces the progression and accelerates the regression of atherosclerosis in rabbits /B.J.Kudchodkar, J.Wilson, A.Lacko, L.Dory //Arterioscler.Thromb.Vasc.Biol.- 2000.- Vol.20, Suppl.6.- P. 1637-1643.
190. Hyperbaric oxygenation pretreatment induces catalase and reduces infarct size in ischemic rat myocardium /C.H.Kim, H.Choi, Y.S.Chun et al. //Pflugers.Arch.- 2001.- Vol.442.- P.519-525.
191. Hyperoxia increases H202 production by brain in vivo /T.Yusa, J.S.Beckman, J.D.Crapo, B.A.Freeman //J.Appl.Physiol.- 1987.- Vol.63.-P.353-358.
192. Immunohistochemical localization of glutathione peroxidase in infracted human brain /S.Takizawa, K.Matsushima, Y.Shinohara et al. //J.Neurol.Sci.-1994.-Vol.122.-P.66-73.
193. Influence of C02 on cerebral vasoconstricting effect of in 02 /S.Fujimoto, S.Nagao, H.Kuyama et al. //Brain and nerve.- 1976.- Vol.28, №10.- P.1141-1147.
194. Intracellular localization of the copper-zinc and manganese superoxide dismutases in rat liver parenchymal cells /J.W.Slot, H.J.Geuze, B.A.Freeman, J.D.Crapo //Lab Invest.- 1986.- Vol.55.- P.363-371.
195. Ischemia/Reperfusion-induced oxidative stress causes structural changes of brain membrane proteins and lipids /R.Murin, A.Drgova, P.Kaplan et al. //Gen.Physiol.Biophys.- 2001.- Vol.20, №4.- P.431-438.
196. Jacobson J. The effects of oxygen under pressure on central blood flow cerebral venous oxygen tension /J.Jacobson,' A.M.Harper, D.G.McDovall //Lancet.- 1963.- Vol.11, №7307.- P.549-554.
197. Jamieson D.D. Lipid peroxidation in brain and lungs from mice exposed to hyperoxia /D.D.Jamieson //Biochem.Pharmacol.- 1991.- Vol.1, №41(5).-P.749-756.
198. Jerrett S.A. Seizures, H202 formation and lipid peroxide in brain during exposure to oxygen under high pressure /S.A.Jerrett, D.Jefferson, C.E.Mengel //Aurosp.Med.- 1973.- Vol. 44, N1.- P.40-44.
199. Junod A.F. Data on oxidants and antioxidants /A.F.Junod //Bull.Eur.Physiopathol.Respir.- 1986.- Vol.22, №1.- P.253-255.
200. Juurlink D.N. Hyperbaric oxygen for carbon monoxide poisoning /D.N.Juurlink, M.B.Stanbrook, M.A.McGuigan //Cochrane Database Syst.Rev.- 2000.- Vol.2.- CD002041.
201. Kanner J. Initiation of lipid peroxidation in biological systems /J.Kanner, J.B.German, J.E.Kinsella //Crit.Rev.Food Sci.Nutr.- 1987.- Vol.25, №4.-P.317-364.
202. Kanofsky J.R. Singlet-oxygen generation from A2E /J.R.Kanofsky //Photochem.Photobiol.- 1990.- Vol.51.- P.299-303.
203. Kinetic studies on the removal of extracellular hydrogen peroxide by cultured fibroblasts /N.Makino, Y.Mochizuki, S.Bannai, Y.Sugita //J.Biol.Chem.-1994.- Vol. 269, Iss.2.- P.1020-1025.
204. Lanfier E.M. The physiological basis of hyperbaric therapy /E.M.Lanfier, W.Brown //Fundamentals of hyperbaric medicine.- Washington, 1966.- P.33-55.
205. Leach R.M. ABC of oxygen. Hyperbaric oxygen therapy /R.M.Leach, P.J.Rees, P.Wilmshurst //B.M.J.- 1998.- Vol.317.- P. 1140-1143.
206. Link E.M. Free radicals, methodology and concepts /E.M.Link.- L.: Richelieu press, 1988.- 539 p.
207. Lipid peroxidation, circulating cytokine and endothelin 1 levels in healthy volunteers undergoing hyperbaric oxygenation /M.Rocco, M.Antonelli, V.Letizia et al. //Minerva Anestesiol.- 2001.- Vol.67, Suppl.5.- P.393-400.
208. Localization of extracellular superoxide dismutase in rat lung: neutrophils and macrophages as carriers of the enzyme /B.Loenders, E.Van Mechelen, S.Nicolai et al. //Free Radic.Biol.Med.- 1998.- Vol.24, N7-8.-P. 1097-1106.
209. Lukacova N. Lipid peroxidation and phospholipid composition in rat brain regions after ischemia and in early perfusion periods /N.Lukacova, M.Gottlieb, J.Marsala //Arch.Ital.Biol.- 1998.- Vol. 136, №3.- P. 167-180.
210. Lynch R.E. Permeation of the erythrocyte stroma by superoxide radical /R.E.Lynch, I.Fridovich I. //J.Biol.Chem.- 1978.- Vol.253.- P.4697^1699.
211. Maggio B. Interactions of tocoferols and ubiquinones with monolayers of phospholipids /B.Maggio, A.T.Diplock, J.A.Lucy //Biochem.J.- 1977.-Vol.161, №1.- P.l 1-121.
212. Marklund S.L. Expression of extracellular superoxide dismutase by human cell lines /S.L.Marklund //Biochem.J.- 1990.- Vol.266.- P.213-219.
213. Mayevsky A. Invited review: brain oxygen toxicity /A.Mayevsky //Undersea Physiology VIII.- Bethesda, 1984.- P.69-89.
214. McCord J.M. Sources of free radicals /J.M.McCord, B.A.Omar //Toxicol.Ind.Health.- 1993.- Vol.9, №1-2.- P.23-37.
215. McCord J.M. Superoxide dismutase. An enzymic function for erythrocu-prein (hemocuprein) /J.M.McCord, I.Fridovich //J.Biol.Chem.- 1969.-Vol.244, №22.- P.6049-6055.
216. McCord The superoxide free radical: its biochemistry and pathophysiology /J.M.McCord //Surgery.- 1983,- Vol. 94, №3.- P.412-414.
217. Mendiratta S. Erythrocyte defenses against hydrogen peroxide: the role of ascorbic acid /S.Mendiratta, Z.Qu, J.M.May //Biochim.Biophys.Acta.- 1998.-Vol. 1380, № 3.- P.389-395.
218. Mice deficient in cellular glutathione peroxidase develop normally and show no increased sensitivity to hyperoxia /Y.-S.Ho, J.-L.Magnenat, R. T.Bronson et al. //J.Biol.Chem.- 1997.- Vol.272, Iss. 26.- P. 16644-16651.
219. Moreno S. Immunocytochemical localization of catalase in the central nervous system of the rat /S.Moreno, E.Mugnaini, M.P.Ceru //JHC.- 1995.-Vol.43, №12.- P.1253-1267.
220. Moreno S. Regional and ultrastructural immunolocalization of Copper-Zinc Superoxide Dismutase in rat central nervous system /S.Moreno, R.Nardaccib, M.P.Cerua //Journal of Histochemistry and Cytochemistry.- 1997.- Vol. 45.-P.1611-1622.
221. Neuronal sensitivity to hyperoxia, hypercapnia, and inert gases at hyperbaric pressures /Jay B.Dean, Daniel K.Mulkey, Alfredo J.Garcia et al. //J.Appl.Physiol.- 2003,- Vol.95.- P.883-909.
222. Nicholis P. Contributions of catalase and glutathione peroxidase to red cell peroxide removal /P.Nicholis //Biochim.Biophys.Acta.- 1972,- Vol.279, Suppl.2.- P.306-309.
223. Nitric oxide kills hepatocytes by mobilizing mitochondrial calcium /C.Richter, V.Gogvadze, R.Schlapbach et al. //J.Biochem.Biophys.Res. Com-mun.- 1994.- Vol.205.- P.l 143-1150.
224. Noda Y. Lipid peroxide distribution in brain and the effect of hyperbaric oxygen /Y.Noda, P.L.McGeer, E.G.McGeer //Journal of Neurochemistry.-1984.- Vol. 40.- P.1329-1332.
225. Nordmann R. Free radicals, oxidative stress and antioxidant vitamins /R.Nordmann//C.R.Seances Soc.Biol.Fil.- 1993,- Vol.187, №3.- P.277-285.
226. Oxidants and antioxidants. Biological effects and therapeutic perspectives /T.Urban, I.Hurbain, M.Urban et al. //Ann.Chir.- 1995.- Vol.49, №5.- P.427-434.
227. Oxidative stress alters arginine metabolism in rat brain: effect of sub-convulsive hyperbaric oxygen exposure /T.Ito, K.Yufu, A.Mori, L.Packer //Neurochem Int.- 1996.- Vol.29, №2.- P. 187-195.
228. Oxygen poisoning and X-irradiation: a mechanism in common /R.Gerschman, D.L.Gilbert, S.W.Nye et al. //Science.- 1954.- Vol.119.- P.623-626.
229. Oxygen radicals in cerebral ischemia /C.W.Nelson, E.P.Wei, J.T.Povlishock et al. //Am.J.Physiol.- 1992.- Vol.263.- P.H1356-H1362.
230. Oxygen toxicity. Arterial and internal jugular blood gas composition in man during inhalation of air, 100%02 and 2%C02 in 02 at 3,5 atmospheres ambient pressure /C.J.Lambertsen, J.H.Ewing, R.H.Kough et al. //J.Appl.Phisiol.-1955.-Vol.8.-P.255-263.
231. Oxygen toxicity. Effect in man of oxygen ingalation at 1 and 3,5 atmospheres upon blood gas transport, cerebral circulation and cerebral metabolism /C.J.Lambertsen, R.H.Kough, D.Y.Cooper et al. //J.Appl.Phisiol.- 1953.-Vol.5, №9.- P.271-286.
232. Paraoxonase and coronary heart disease /M.I.Mackness, B.Mackness, P.N.Durrington et al. //Curr.Opin.Lipid.- 1998.- №9. P.319-324.
233. Piantadosi C.A. Regional H202 concentration in rat brain after hyperoxic convulsions /C.A.Piantadosi, L.J.Tatro //J.Appl.Physiol.- 1990.- Vol.69.-P.1761-1766.
234. Prophylactic hyperbaric oxygen treatment and rat spinal cord re-irradiation /P.Sminia, A.J.van der Kleij, U.M. Carl et al. //Cancer Lett.- 2003.- Vol.191, №1.- P.59-65.
235. Quantitative a nalysis о f e xtracellular-superoxide di smutase in s erum a nd urine by ELISA with monoclonal antibody /T.Adachi, H.Ohta, H.Yamada, A.Futenma //Clin.Chim.Acta.- 1992.-Vol.212.-P.89-102.
236. Quantitative histochemical assay for superoxide dismutase in rat brain /A.Viggianoa, D.Viggianoa, A.Viggianoa, B.DeLucaa //Journal of Histochemistry and Cytochemistry.- 2003.- Vol. 51.- P.865-871.
237. Redox control of gene expression involving iron-sulfur proteins. Change of oxidation-state or assembly disassembly of Fe-S clusters /J.A.Raven, A.M.Johnston, R.Parsons, J.E.Kubler//Biol. Rev.- 1994.- Vol.69.- P.61-94.
238. Regional difference of ROS generation, lipid peroxidation, and antioxidant enzyme activity in rat brain and their dietary modulation /B.S.Baek, H.J.Kwon, K.H.Lee et al. //Arch.Pharm.Res.- 1999.- Vol.22, №4.- P.361-366.
239. Regulation of the brain's vascular responses to oxygen /I.T.Demchenko, T.D.Oury, J.D.Crapo, C.A.Piantadosi //Circ.Res.- 2002.- Vol.91, №11.-P.1031-1037.
240. Relationship between free radical production and lipid peroxidation during ischemia-reperfusion injury in the rat brain /A.Sakamoto, S.T.Ohnishi, T.Ohnishi et al.//Brain Res.-1991.-Vol.554.- P.186-192.
241. Richterrich D. Clinical Chemistry. /D.Richterrich.- New York: Academia Press.- 1962.-256 p.
242. Rokyta R. Free radicals in the central nervous system /R.Rokyta, J.Racek, V.Holecek //Chesk.Fysiol.- 1996.-Vol.45, №1.- P.4-12.
243. Role of cerebral blood flow in seizures from hyperbaric oxygen exposure /M.Chavko, J.C.Braisted, N.J.Outsa, A.L.Harabin //Brain Res.- 1998.-Vol.791, №1-2.- P.75-82.
244. Rothfuss A. Overexpression of heme oxygenase-1 (HO-1) in V79 cells results in increased resistance to hyperbaric oxygen (HBO)-induced DNA damage /A.Rothfuss, G.Speit //Environ Mol.Mutagen.- 2002.-Vol.40, №4.- P.258-265.
245. Santiago E. Correlations beween losses of mitochondrial ATP-ase activity and cardiolipin degradation /E.Santiago, N.Lopez-Maratalla, K.L.Segovia //Biochem. And Biophys. Res. Communs.- 1973.- Vol.53, №2.- P.439-445.
246. Selenium and malondialdehyde content and glutathione peroxidase activity in maternal and umbilical cord blood and amniotic fluid /M.Mihailovic, M.Cvetkovic, A.Ljubic et al. //Biol.Trace Elem.Res.- 2000.- Vol.73, Suppl.l.-P.47-54.
247. Sevanian A. Serum urate as an antioxidant for ascorbic acid /A.Sevanian, KJ.Davies, P.Hochstein //American Journal of Clinical Nutrition.-1991.-Vol.54.-P.l 129-1134.
248. Sies H. Relationship between free radicals and vitamins: an overview /H.Sies //Int.J.Vitam.Nutr.Res.Suppl.- 1989.- Vol.30.- P.215-223.
249. Smith L.J. The pathological effects to increase of oxygen tension in the air breathing / L.J. Smith //J. Physiol.- 1899,- Vol. 29.- P.19-35.
250. Smithies J. Redox mechanisms at the glutamate synapse and their significance /J. Smithies //Eur.J.Farmacol.- 1999.- Vol.370.- P.91-103.
251. Strand T. Release of superoxide dismutase into cerebrospinal fluid as a marker о f b rain 1 esion in a cute с erebral i nfarction / T.Strand, S .L.Marklund //Stroke.- 1992.- Vol.23.- P.515-518.
252. Structural changes of neurons in hippocampus from infantile rats exposed to hyperbaric oxygen /Y.Liu, J.Bao, H.Lai et al. //Chin.J.Traumatol.- 2000.-№3(4).- P.206-209.
253. Sun A.Y. Oxidative stress and neurodegenerative disorders /A.Y.Sun, Y.M.Chen //J.Biomed.Sci.- 1998,- Vol.5, №6.- P.401-414.
254. Superoxide dismutase activity in serum of patients with acute cerebral ischemic injury correlation with clinical course and infarct size /M.Spranger, S.Krempien, S.Schwab et al. //Stroke.- 1997.- Vol.28.- P.2425-2428.
255. Superoxide dismutase in CSF from amyotrophic lateral sclerosis patients with and without CuZn-superoxide dismutase mutations /J.Jacobsson, P.A.Jonsson, P.M.Andersen, L.Forsgren //Brain.-2001.- Vol.124, N7.- P.1461-1466.
256. The curcuma antioxidants: pharmacological effects and prospects for future clinical use /J. Miquel, A. Bernd, J.M. Sempere et al. //Archives of Gerontology and Geriatrics.- 2002.- Vol. 34, №1.- P.37-46.
257. The Glutathione system of peroxide detoxification is less efficient in neurons than in astroglial cells /R.Dringen, L.Kussmaul, J.M.Guttereret al. //Journal of Neurochemistry.- 1999.- Vol.72, Iss.6.- P.2523-2530.
258. The relative contributions of vitamin E, urate, ascorbate and proteins to the total peroxyl radical-trapping antioxidant activity of human blood plasma /D.D.Wayner, G.W.Burton, K.U.Ingold et al. //Biochim.Biophys.Acta.- 1987.-Vol.924, №3.- P.408-419.
259. Thom S.R. Hyperbaric-oxygen therapy for acute carbon monoxide poisoning /S.R.Thom//N.Engl.J.Med.- 2002.- Vol.347, Iss.14.- P.105-106.
260. Thom S.R. Nitric oxide synthesis in brain is stimulated by oxygen /S.R.Thom, D.G.Buerk //Adv.Exp.Med.Biol.- 2003,- Vol. 510.- P.133-137.
261. Toda S. Effects of phenolcarboxylic acids on superoxide anion and lipid peroxidation induced by superoxide anion /S.Toda, M.Kumura, M.Ohnishi //Planta Med.- 1991.- Vol.57, №1,- P.8-10.
262. Torbati D. Blood flow in rat brain during exposure to high oxygen pressure /D.Torbati, D.Parolla, S.Lavy //Aviat.Space Environ.Med.- 1978.- Vol.49.-P.963-967.
263. Unsaturated lipid peroxidation damage catalised by hematin compaund and its inhibition by vitamin E /A.L.Tappel, W.Broun, H.Zalrin, V.Maier //J.Amer.Oil Chem.Soc.- 1961.- Vol.38, Suppl.l.- P.5-9.
264. Vladimirov Iu.A. Free radicals and antioxidants /Iu.A.Vladimirov //Vestn.Ross.Akad.Med.Nauk.- 1998.- Vol.7.- P.43-51.
265. Wei E.P. Mechanisms of cerebral vasodilation by superoxide, hydrogen peroxide, and peroxynitrite /E.P.Wei, H.A.Kontos, J.S.Beckman //Am.J.Physiol.- 1996.- Vol.271.- P.H1262-H1266.
266. Wendel A. Enzymes: tools and targets /A.Wendel.- Basel: Karger.- 1988.-161p.
267. Whiteman M A reassessment of the peroxynitrite scavenging activity of uric acid /M.Whiteman, U.Ketsawatsakul, B.Halliwell //Ann.N.Y.Acad.Sci.-2002.- Vol.962.- P.242-259.
268. Zhou Y.C. Phenolic compounds and an analog as superoxide anion scavengers and antioxidants /Y.C.Zhou, R.L.Zheng //Biochem.Pharmacol.- 1991.-Vol.22.-P.l 177-1179.
- Шепелева, Ярослава Викторовна
- кандидата медицинских наук
- Курск, 2004
- ВАК 03.00.13
- Влияние гипербарической оксигенации на адаптацию белых мышей к стрессу
- Влияние гипербарической оксигенации в клинически применяемых режимах на перекисное окисление липидов и антиоксидантную активность легких здорового организма
- Клинико-физиологическое обоснование применения гипербарической оксигенации при лечении больных с закрытыми переломами костей голени
- Гистамин в крови и тканях при гипероксии
- Особенности реакции тиреоидной и адреналовой систем на циркуляторном и тканевом уровнях при гипербароксигенации