В работе использовали потомство рандомбредных 3-месячных белых крыс-самок, подвергнутых гипоксическому воздействию с 14 по 19 сутки гестации. Осуществляли наблюдение за подопытными животными до достижения ими репродуктивного возраста (60 суток). Исследовали показатели крыс-самцов. Контролем служили крысы-самцы аналогичного возраста из потомства интактных самок. Оценивали массу тела и массу мозга животных. Поведенческие реакции анализировали в тесте приподнятого крестообразного лабиринта. Кроме того исследовали показатели свободнорадикального окисления (СРО) в гомогенатах полушарий мозга хемилюминесцентным методом (ХМЛ). Регистрацию ХМЛ осуществляли на люминесцентном спектрометре LS 50B «PERKIN ELMER». Стандартизацию сигнала и математическую обработку кривых ХМЛ выполняли с помощью встроенной программы "Finlab". Спонтанную и индуцированную Fe2+ ХМЛ исследовали по методу Владимирова Ю.А. и соавт. (1991). Определяли: светосумму за 1 мин. спонтанной ХМЛ (Sсп.), величина которой коррелирует с интенсивностью свободнорадикальных процессов; максимум быстрой вспышки (Н1) индуцированной ХМЛ, свидетельствующий о содержании гидроперекисей липидов; светосумму (Sинд.1) за 2 мин. после "быстрой" вспышки, отражающую скорость образования перекисных радикалов липидной природы. Кинетику ХМЛ, инициированную H2O2 в присутствии люминола, анализировали по двум параметрам: максимуму свечения (Н2), указывающему на потенциальную способность биологического объекта к перекисному окислению, и светосумме за 2 мин ХМЛ (Sинд.2), величина которой свидетельствует об активности антиоксидантной антирадикальной защиты. Интенсивность ХМЛ, измеренную в милливольтах, рассчитывали на 1г влажной ткани и выражали в условных единицах.
Статистическую обработку полученных экспериментальных данных осуществляли по критерию Стьюдента при помощи пакета прикладных программ «Statistika - 5,0». Всего в эксперименте было использовано 56 животных.
Результаты исследования:
Исследование массы тела половозрелых белых крыс, перенесших антенатальную гипоксию, выявило достоверное снижение показателя (Рисунок 1). Мы зарегистрировали у половозрелых животных подопытной группы достоверно меньшую массу тела по сравнению с контрольными показателями. Сниженная масса тела у подопытных животных сопровождалась достоверным снижение массы мозга (Рисунок 1). Эффект снижения массы мозга животных, перенесших антенатальную гипоксию, сохраняется и при сопоставлении экспериментальных групп «контроль»-«гипоксия», стандартизованных по массе тела. Таким образом, снижение массы мозга подопытных животных не может быть обусловлено только микросомией.
Наблюдаемые структурные нарушения сопровождались выраженными функциональными изменениями. При тестировании 60-суточных самцов в подопытной группе было выявлено достоверное увеличение двигательной активности на 93,7%. При этом у половозрелых животных подопытной группы регистрировалось значительное, в 12,9 раза, увеличение среднего времени груминга. Отличие показателя было статистически недостоверно из-за большой вариабельности, однако можно говорить о статистической тенденции изменения параметра (р=0,07).
Поведенческие отклонения у половозрелых животных, подвергнутых антенатальной гипоксии, сопровождались интенсификацией в ЦНС процессов свободнорадикального окисления. Анализ ХМЛ-показателей гомогенатов головного мозга 60-суточных животных (Рисунок 2) продемонстрировал, что антенатальная гипоксия интенсифицировала СРО в тканях головного мозга крыс: величина Sсп. возросла в 1,86 раза. Значительный вклад в этот процесс вносит активация перекисного окисления липидов, о чем свидетельствуют: увеличение концентрации гидроперекисей (амплитуда H1 возросла в 1,83 раза) и ускорение образования перекисных радикалов (величина Sинд.1 возросла в 2,10 раза). Выявленные нарушения свободнорадикального статуса обусловлены ослаблением антиоксидантной антирадикальной защиты (величина Sинд.2 возросла в 1,37 раза, соответственно) и снижением резистентности к перекисному окислению (амплитуда Н2 увеличилась в 1,65 раза). Подобные изменения свободнорадикального статуса расцениваются как наличие оксидативного стресса на органном уровне.
Таким образом, антенатальная гипоксия индуцирует существенные структурно-функциональные нарушения в головном мозге млекопитающих, протекающие на фоне оксидативного стресса и сохраняющиеся до половозрелого возраста. Результаты проведенного исследования определяют необходимость дальнейших поисков коррекции отдаленных последствий антенатальной гипоксии.
Выводы
Таблица 1
Поведение 60-суточных самцов белых крыс, перенесших антенатальную гипоксию,в тесте «приподнятого крестообразного лабиринта»
Показатель |
Контроль
|
Гипоксия
|
Время бездействия (с) |
50,28 + 13,84 |
34,05 + 10,08 |
Время движения (с) |
31,96 + 6,49 |
61,92+ 7,78 * р=0,01 |
Время нахождения в открытых рукавах (с)
|
55,69 + 17,90 |
47,44 + 10,13 |
Время нахождения в закрытых рукавах (с)
|
121,08 + 18,03 |
128,77+10,11 |
Количество заходов в открытые рукава |
2,52 + 0,26 |
2,94 + 0,32 |
Количество свешиваний |
2,42 + 0,56
|
2,78 + 0,45 |
Количество стоек |
1,50 + 0,50 |
3,17 + 0,81
|
Время груминга (с)
|
0,36 + 0,22 |
4,64 + 1,84 р=0,07 |