Міністерство охорони здоров’я України
Харківський національний медичний університет
Панкратьєв Микола Олександрович
УДК 616.831.3:616.127-005.8
Вплив гіпоксичного тренування на морфофункціональну адаптацію кори
великих півкуль головного мозку до некрозу міокарда(експериментальне
дослідження)
14.03.04 – патологічна фізіологія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Луганському національному педагогічному університеті
імені Тараса Шевченка МОН України.
Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Виноградов Олександр
Анатолійович, Луганський національний педагогічний університет імені
Тараса Шевченка МОН України, завідувач кафедри анатомії, фізіології
людини та тварин.
Офіційні опоненти: доктор медичних наук, старший науковий співробітник
Коляда Тетяна Іванівна, Державна установа “Інститут мікробіології та
імунології ім. І.І. Мечнікова АМН України”, завідувач лабораторії
клінічної імунології та алергології, м. Харків;
доктор медичних наук, професор Казімірко Ніла Казімірівна, Луганський
державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри
патологічної фізіології.
Захист відбудеться 14.02. 2008 р. об 11.00 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 64.600.03 при Харківському національному
медичному університеті (61022, м. Харків, проспект Леніна, 4).
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського національного
медичного університету (61022, м. Харків, проспект Леніна, 4).
Автореферат розісланий 13.01. 2008 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради,
кандидат медичних наук, доцент О.Ю. Степаненко
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. На сьогоднішній день однією з найбільш актуальних
проблем практичної й теоретичної медицини є захворювання
серцево-судинної системи. Ішемічна хвороба серця (ІХС), інфаркт (ІМ) і
некоронарогенний некроз міокарда (НМ) за соціальною значущістю займають
одне з перших місць у багатьох країнах світу (Амосова Е.Н., 1998;
Органов Р.Г., 1999; Чазов Е.И., 2001; Коваленко В.М., 2002). В Україні
щорічно на ІХС занедужує більше 470 тис. осіб. Тільки у 2000 р.
зареєстровано 6 млн. хворих (Амосова Е.Н., 2004; Лутай М.И.,
Митченко А.И., 2004). Невтішні й прогнози ВООЗ: до 2020 р. причиною
смерті в 40 % випадків буде ІХС.
Основні медико-соціальні проблеми кардіології в Україні зводяться до
збільшення захворюваності та кількості випадків захворювань на найбільш
соціально значущі хвороби серцево-судинної системи – атеросклероз,
гіпертензію, ІХС; високої первинної інвалідизації, причиною якої є
захворювання серцево-судинної системи; високої смертності хворих
працездатного віку; зменшення тривалості життя населення
(Москаленко В.Ф., Коваленко В.М., 2001). Однією з причин підвищення
смертності та інвалідизації є постінфарктна енцефалопатія (Пермяков
Н.К., Хучуа А.В., Туманский В.А., 1986).
Численні дослідження, присвячені проблемі ІХС, спрямовані на вирішення
питань, пов’язаних з реанімаційними заходами, лікуванням і профілактикою
ІМ і НМ, а також з постінфарктною реабілітацією хворих (Емерсон Ф.З. и
соавт., 1993; Сагач В.Ф., 1998; Bolli R., Marban E., 1999; Varda-Bloom
N. et al., 2000; Kita T., 2000; Bauersachs J. et al., 2001;
Canty J.M.Jr., Fallavollita J.A., 2001; Коваленко В.Н. и соавт., 2002;
Колчин Ю.Н. и соавт., 2003, 2005; Виноградов А.А., 2005).
Численні літературні джерела вказують на можливість підвищення
резистентності організму до впливу патологічних процесів унаслідок
розвитку неспецифічної адаптації, яка може бути результатом попереднього
впливу деяких несприятливих чинників навколишнього середовища, зокрема,
зниження парціального тиску кисню в повітрі, яким ми дихаємо
(Березовський В.А. и соавт., 2000; Sommerschild H.T., 2000; Виноградов
А.А. и соавт., 2002, 2003, 2005; Некрасов С.Ю., 2006).
Незважаючи на актуальність медико-соціальної проблеми, яку створюють
ІХС, ІМ і НМ, на сьогоднішній день недостатньо вивчений механізм
формування енцефалопатії та можливого розвитку адаптаційних реакцій
головного мозку до НМ, зокрема, без і після гіпоксичного тренування
(ГТ).
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є
частиною науково-дослідної роботи кафедри анатомії, фізіології людини та
тварин Луганського національного педагогічного університету імені Тараса
Шевченка МОН України за номером державної реєстрації 019800026641
“Механізми адаптації до чинників навколишнього середовища”. Автор є
виконавцем (2003–2007 рр.) одного з напрямків розділу, що стосується
вивчення механізмів адаптації органів і систем до переривчастої
нормобаричної гіпоксії в нормі і при моделюванні патологічних процесів,
зокрема НМ.
Мета дослідження: визначити можливість і механізми підвищення
резистентності і морфофункціональної адаптації кори великих півкуль
головного мозку до розвитку НМ під впливом ГТ.
Відповідно до мети дослідження було поставлено такі завдання:
1. Вивчити морфофункціональні прояви адаптації в корі великих півкуль
головного мозку до ГТ.
2. Виявити морфофункціональні ознаки дизадаптації в корі великих півкуль
головного мозку при моделюванні НМ в інтактних тварин.
3. Визначити морфофункціональні ознаки підвищення резистентності з боку
кори великих півкуль головного мозку при моделюванні НМ після ГТ.
4. Дати рекомендації щодо можливості застосування ГТ для профілактики
енцефалопатії при НМ.
Об’єкт дослідження: адаптація кори великих півкуль головного мозку до
НМ.
Предмет дослідження: можливість і механізми підвищення резистентності
організму в цілому і головного мозку зокрема до розвитку
експериментального НМ під впливом дозованої гіпоксії.
Методи дослідження: патофізіологічні (моделювання НМ до і після ГТ),
морфологічні (електронна мікроскопія, гістологічні дослідження і
морфометрія), функціональні (електрокардіографія (ЕКГ), визначення
вмісту води в корі великих півкуль головного мозку і проникності
гематоенцефалічного бар’єра (ГЕБ), активності каталази в корі великих
півкуль головного мозку і внутрішньошкірної напруги кисню), статистичні.
Наукова новизна одержаних результатів. Уперше проведено комплексне
морфофункціональне вивчення механізмів адаптації кори великих півкуль
головного мозку, підвищення резистентності організму до розвитку НМ під
впливом ГТ. Установлено, що зміни морфофункціональних показників кори
великих півкуль головного мозку, пов’язані з розвитком НМ, є одним з
початкових проявів розвитку енцефалопатії при НМ, які далі є підставою
для гострого набряку-набухання головного мозку (ННМ). Установлено, що
попереднє ГТ призводить до зменшення ННМ.
У роботі визначено кількісні показники порушення проникності ГЕБ і
розподілу загальної води у корі великих півкуль головного мозку після ГТ
та моделювання НМ в інтактних тварин і після ГТ. У корі великих півкуль
головного мозку визначені морфофункціональні прояви адаптації до ГТ і
дизадаптації при моделюванні НМ з розвитком енцефалопатії. У процесі
дослідження встановлено, що застосування ГТ може призвести до
транзиторних ішемічних змін у головному мозку, які нівелюються впродовж
24 годин.
Проведено порівняльний аналіз морфологічних і функціональних показників
при розвитку енцефалопатії без і після ГТ. Надано кількісні
характеристики внутрішньошкірної напруги кисню й активності каталази в
мозковій тканині при адаптації до НМ і розвитку енцефалопатії.
Практичне значення одержаних результатів. У процесі дослідження
розроблено експериментальну модель процесу дозованої гіпоксії та
пристрій для її здійснення. Для подальших експериментальних досліджень
надано кількісні показники порушення проникності ГЕБ і вмісту води в
корі великих півкуль головного мозку, які можуть бути використані при
порівняльному аналізі.
Кількісний аналіз морфофункціональних показників гострого ННМ є
підставою для прогнозування змін у головному мозку при НМ з розвитком
енцефалопатії.
Певні транзиторні ішемічні зміни в головному мозку дали підстави для
рекомендацій щодо обмеження застосування ГТ у пацієнтів з ІХС.
Особистий внесок здобувача. Самостійно проведено патентний пошук і
аналіз наукової інформації з проблеми, що вивчається, обґрунтовано мету
та завдання дослідження, розроблено й упроваджено частину методів
дослідження, виконано експериментальну частину роботи, оброблено й
описано одержані результати, проведено статистичні дослідження. Написано
всі розділи дисертації й автореферат.
Апробація результатів дослідження. Матеріали дослідження апробовані на
конференціях молодих учених Луганського національного педагогічного
університету імені Тараса Шевченка (Луганськ, 2003–2006); конференціях
молодих учених Луганського державного медичного університету (Луганськ,
2004–2007); І–V Міжрегіональних конференціях “Актуальні питання біології
та медицини” (Луганськ, 2003–2007); Міжнародній науково-практичній
конференції “Олімпійський спорт, фізична культура, здоров’я нації у
сучасних умовах” (Луганськ, 2004).
Публікації. За темою дисертації опубліковано 11 наукових праць, з них 5
статей у спеціалізованих виданнях, затверджених ВАК України, та 6 тез,
упроваджено 4 раціоналізаторські пропозиції.
Структура й обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду
літератури, розділу власних досліджень, аналізу й узагальнення
результатів досліджень, висновків. Загальний обсяг – 166 сторінок;
робота включає 18 таблиць, 58 рисунків, які займають 32 повних сторінки.
Список літератури містить 142 літературних джерела, з них 52 іноземних.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріали і методи. Дослідження виконано на 50 білих щурах-самцях лінії
Wistar масою 240–280 г. Усі тварини були розподілені за групами:
контрольна група – група К; група з ГТ – група ГТ; група з моделюванням
НМ у інтактних тварин – группа НМ; групи з моделюванням НМ одразу після
ГТ – група ГТ+НМа (що загинули ) і група ГТ+НМ*а (що вижили); група з
моделюванням НМ через 24 год після ГТ – група ГТ+НМб. Догляд за
тваринами, а також анестезіологічне забезпечення в дослідах та евтаназію
здійснювали відповідно до наявних наказів, які регламентують організацію
роботи з використанням експериментальних тварин і принципів
“Європейської конвенції про захист хребетних тварин, які
використовуються з експериментальними та іншими науковими цілями”
(Страсбург, 1985), а також рішення Першого національного конгресу з
біоетики (Київ, 2001).
НМ моделювали шляхом введення в черевну порожнину 0,25 мг адреналіну
гідрохлориду на 100 г маси тіла (Серов Р.А. и соавт., 1977).
ГТ тварин проводили в спеціально розробленому пристрої, що складався з
герметичної ємності, балону з азотом та ротаметричної системи, для
дозування концентрації кисню. Упродовж 30 діб тварин щодня до 60 хв
утримували в газовому середовищі з концентрацією кисню 10,5–12,0 %. У
перші 6 діб проводили поступову адаптацію щурів до гіпоксії шляхом
збільшення експозиції утримання від 10 до 60 хв. У частини тварин (20
щурів) після
30-добового ГТ моделювали НМ.
У тварин контрольної та дослідної груп вивчали функціональні та
морфологічні показники: електрокардіографічні – запис електрокардіограми
виконували портативним електрокардіографом УКОМ-1 у трьох стандартних
відведеннях; внутрішньошкірну напругу кисню (РО2), яку вимірювали за
допомогою транскутанного оксигемометра Radiometer TCM-2 (Данія);
активність каталази в гомогенаті головного мозку (Виноградов А.А. и
соавт., 2005); проникність ГЕБ (Виноградов А.А., 1989); вміст води в
головному мозку (Исаков Ю.В., Ромасенко М.В., 1986); гістологічні
дослідження міокарда лівого й правого шлуночків серця (Серов Р.А. и
соавт., 1977); гістологічні й ультраструктурні дослідження головного
мозку (Боголепов Н.Н., 1976); стереометричні (Ариэль Б.М., Тарарак Э.М.,
1974; Ташкэ К., 1980). Обчислювали основні стереометричні показники:
довжину стандартного відрізка прямої в умовних одиницях (у. о.);
кількість нейроцитів, що перетинаються стандартним відрізком прямої;
сумарну кількість нейроцитів; середню довжину одного нейроцита (у. о.);
сумарну площу нейроцитів (у. о.2); сумарний об’єм нейроцитів (у. о.3);
стереометричний індекс.
Цифрові дані обробляли методами варіаційної статистики на ЕОМ.
Визначали: середню арифметичну вибірки (M); помилку середньої
арифметичної вибірки (m); імовірність помилки (р
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
