Патологическая физиология и экспериментальная терапия

Половой диморфизм возрастных изменений функциональной активности и экспрессии классических калиевых каналов внутреннего выпрямления Kir2 в аорте и сердце крыс

Ирина Федоровна Суханова, Любовь Михайловна Кожевникова — Пн, 17 июн 2024 18:06:44 +0000

Актуальность. Биологическое старение признано наиболее значимым фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, которые остаются ведущей причиной смертности в мире. Исследования механизмов старения приобретают особую актуальность, поскольку с каждым годом увеличивается число людей преклонного возраста. До сих пор существуют значительные пробелы в понимании процессов, лежащих в основе старения сосудов и сердца, и практически отсутствуют данные о влиянии половой принадлежности к развитию возраст-ассоциированной патологии. В последние годы активно проводятся исследования роли ионных каналов в развитии различных заболеваний. Значительный прогресс достигнут в понимании вклада классических калиевых каналов внутреннего выпрямления Kir2.x в регуляцию сократимости сосудов и миокарда в норме, но нет четких представлений об их причастности к развитию возрастной патологии. Отсутствуют данные о половых особенностях возрастных изменений свойств этих каналов. Цель исследования – оценка влияния возраста и пола животных на функциональную активность и экспрессию Kir2.1 и Kir2.4 каналов в аорте и сердце крыс.

Методика. Исследования проводили на молодых (3 мес) и возрастных (18 мес) крысах самцах и самках породы Вистар. Силу сокращения изолированных фрагментов грудного отдела аорты измеряли в изометрическом режиме. Экспрессию генов Kcnj2 и Kcnj14 соответственно Kir2.1 и Kir2.4 каналов в аорте и в различных отделах сердца оценивали с помощью количественной полимеразной цепной реакции.

Результаты. Инкубация сосудов с блокатором Kir2.x каналов BaCl₂ (100 мкМ) приводила к усилению сократительной реакции аорты молодых крыс обоего пола в ответ на воздействие возрастающих концентраций серотонина (10^-7-10^-5 М). Установлено, что в процессе старения у крыс самцов уменьшается вклад Kir2 каналов в формирование базального тонуса аорты, но сохраняется их причастность к реализации механизма отрицательной обратной связи, активируемого воздействием вазоконстрикторов. В отличие от самцов, в аорте самок Kir2 каналы не участвуют в регуляции базального тонуса. В процессе старения у самок утрачивается вовлеченность Kir2 каналов в отрицательную регуляцию сократительных ответов аорты. В аорте старых самцов уровень экспрессии генов Kcnj2 и Kcnj14 оставался неизменным, в то время как у самок наблюдалось двукратное снижение содержания мРНК каналов Kir 2.4. Установлено, что по сравнению с самками сердце самцов наиболее подвержено возрастным изменениям на уровне экспрессии генов Kcnj2 и Kcnj14 каналов Kir2.1 и Kir2.4.

Заключение. Полученные данные позволяют предположить, что у особей женского пола в преклонном возрасте большая степень риска развития артериальной гипертензии, в то время как у мужского – патологии сердца. Выявленные половые различия следует учитывать при использовании модуляторов Kir2 каналов в качестве терапевтических средств коррекции сердечно-сосудистых заболеваний в старости.

Влияние сочетанного воздействия изоляционного и холодового стресса на болевую чувствительность крыс

Вт, 18 июн 2024 16:46:51 +0000

Введение. Воздействие изоляции и холода у человека и животных может протекать по типу стрессовой реакции на экстремальный раздражитель. Стресс является системной реакцией организма и оказывает модулирующее влияние на болевую чувствительность. Природа, продолжительность и интенсивность стрессорного воздействия во многом определяют характер изменения болевой чувствительности. Стресс оказывает разнонаправленное влияние на боль. В одних случаях, воздействие острого стресса приводит к снижению болевой чувствительности млекопитающих – стресс-аналгезии, в других – при повторных или хронических стрессорных нагрузках возникает стресс-индуцированная гипералгезия. Направленность изменения болевой чувствительности может отражать адаптивный или дезадаптивный характер приспособительных реакций.

Цель исследования. Изучить особенности изменения болевой чувствительности у крыс самцов линии Вистар в тесте «Hot plate» в условиях сочетанного воздействия изоляционного и холодового стресса.

Методика. Оценку изменения индивидуальной болевой чувствительности у животных проводили с помощью стандартного анальгезиометрического теста «Hot plate». Животные были разделены на три группы: контрольные интактные животные, которые не подвергались никакому воздействию (n=12); животные, подвергнутые воздействию изоляции (n=17); животные, подвергнутые сочетанному воздействию изоляции и холода (n=17). Для изучения воздействия изоляции животных из общей клетки помещали по одному в клетку на 4 часа в течение 8 дней и содержали при комнатной температуре 23±1°C. Для изучения сочетанного воздействия изоляции и холода животных также из общей клетки помещали по одному в клетку на 4 часа при 4°С в течение 8 дней. Пороги болевой реакции (ПБР) измеряли до и после воздействия в 1-й и 8-й день, а также на следующий день (9-й день) после окончания эксперимента. У интактных контрольных животных измерение ПБР проводили в те же временные сроки, что и у животных, подвергшихся воздействию изоляции и холода.

Результаты. Изучение динамики болевой чувствительности по тесту «Hot plate» показало, что воздействие изоляции, а также сочетанного воздействия изоляции и холода вызывало снижение порогов болевой чувствительности – стресс-вызванную гипералгезию. Снижение ПБР в условиях сочетанного воздействия изоляции и холода более выражено по сравнению с воздействием только изоляции.

Заключение. Развитие стресс-индуцированной гипералгезии на изоляционный и холодовый стресс отражает дезадаптивный характер изменения болевой чувствительности.

Оценка факторов ангиогенеза сыворотки крови у пациенток с первичным варикозом вен малого таза

Чт, 20 июн 2024 11:53:11 +0000

Несмотря на проводимые исследования в области патогенеза варикозной болезни вен малого таза (ВБВМТ), вопрос ангиогенеза (АГ) при ВВМТ освещен недостаточно. Системный подход к венозным дилатационным заболеваниям, в том числе с точки зрения АГ, расширит понимание патофизиологических механизмов ВРВМТ и побудит к поиску новых методов его коррекции. На основании вышеизложенного, целью настоящего исследования явилась оценка показателей ангиогенеза у женщин с различной степенью тяжести варикоза вен малого таза. Обследованы 183 пациентки с ВБВМТ, разделенные в соответствии с тяжестью заболевания на 3 группы: 1-я группа (легкая cтепень тяжести варикозного процесса, n=79); 2-я группа (среднетяжелая cтепень, n=63); 3-я группа (тяжелая степень, n=41). В качестве контроля использовались данные 30 практически здоровых женщин. Определение содержания в плазме периферической крови про- и антиангиогенных факторов проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа. Результаты исследования показали наличие статистически значимых различий у пациенток с 1 стадией ВРВМТ в отношении более высоких значений ангиогенина, PAI-1, сниженного уровня PDGF и TIMP-1 относительно контроля. Пациентки 2 стадии имели более высокие концентрации ангиогенина, ММР-8, ММР-9, PAI-1, сниженные уровни PDGF и TIMP-1 по сравнению с контрольными значениями. Третья стадия заболевания отличалась повышенными значениями ангиогенина, ММР-8, ММР-9, FGF, PAI-1, сниженными уровнями PDGF и TIMP-1 по отношению с контрольным данным. Данные результаты могут способствовать более точной оценке интенсивности и динамики прогрессирования варикозного изменения вен малого таза у женщин с целью оптимизации диагностики и разработки методов коррекции.

Изучение антикоагулянтных эффектов экстрактов из корней пиона селекционного (Bartzella)

Чт, 20 июн 2024 13:12:59 +0000

Введение. Изучение веществ с антикоагулянтными свойствами актуально для физиологии и медицины в связи с широким распространением тромбоопасных состояний в организме человека и животных. Известны растения с подобными эффектами за счет наличия в их тканях молекул полисахаридных гепариноподобных компонентов, которые препятствуют развитию тромбозов.

Цель исследования – выявить антикоагулянтные и антиполимеризационные в отношении фибрина эффекты полученного нами экстракта из корней селекционного пиона Bartzella и описать возможные механизмы его действия на экспериментально вызванный тромбоз у крыс.

Методика. Исследовано влияние экстракта из селекционного пиона на антикоагулянтную активность плазмы крови крыс тремя тестами – АЧТВ (активированного частичного тромбопластинового времени), ПВ (протромбинового времени), ТВ (тромбинового времени), степень полимеризации фибрина и на процессы растворения фибрина в условиях тромбообразования ex vivo. Использовались лабораторные животные – крысы-самцы линии Wistar. Оценивали фибринолитическую активность плазмы крови крыс по тестам суммарной фибринолитической активности (СФА), неферментативного фибринолиза (НФ), ферментативного фибринолиза (ФФ) на нестабилизированных пластинах фибрина. Полимеризацию фибрина выявляли по тесту фибриндеполимеризационной активности (ФДПА) плазмы крови на нестабилизированном фактором XIIIa фибрине.

Результаты. Установлено наличие антикоагулянтных (по удлинению АЧТВ, ТВ, ПВ) и фибринолитических (по усилению СФА, НФ) свойств плазмы после добавления экстракта из гибридного пиона к плазме крови здоровых крыс в соотношении 0.25:1. В условиях ex vivo при моделировании тромбоза у крыс введением животным тканевого тромбопластина (первая модель тромбоза – МТ) добавление к такой плазме крови экстракта из корней пиона Bartzella повышало СФА и НФ на 26 и 45% соответственно. Описаны механизмы активирующего действия экстракта на фибринолиз плазмы вследствие ингибирования тромбина и полимеризации фибрина. На второй МТ ex vivo (в пробирках к плазме крови крыс в объеме 0.2 мл приливали 2 NIH ед. тромбина – 0.05 мл, фибриновый сгусток образовывался в течение 2-3 мин) показано, что экстракт из пиона в объеме 0.1 мл 0.5%-ый, добавленный к предобразованному сгустку спустя 15 мин после создания МТ, способен растворять фибрин.

Заключение. Установлено, что экстракт из корней селекционного пиона обладал антикоагулянтным и фибриндеполимеризационным эффектами, также при действии на предобразованный нестабилизированный фибрин вызывал растворение свежеобразованных фибриновых сгустков. Описаны механизмы активирующего действия экстракта на фибринолиз плазмы вследствие ингибирования тромбина и полимеризации фибрина.

Влияние гиперпродукции антител к белку фактора роста нервов у самок мышей во время беременности на развитие их потомства в гнездовом и раннем постгнездовом периодах развития

Чт, 20 июн 2024 13:50:27 +0000

Введение. Высокий уровень антител (АТ) к такому белку как фактор роста нервов (ФРН) в организме беременных женщин
коррелирует с состоянием здоровья новорожденных. В экспериментальных работах снижение уровня ФРН за счет использования специфических АТ является одним из способов изменений эффектов этого белка и изучения влияния его дефицита на развитие мозга и формирование поведения.
Целью работы являлось изучение влияния гиперпродукции антител к белку ФРН у мышей на развитие их потомства в
гнездовом и раннем постгнездовом периодах развития.
Методы. Самок мышей ICR четырехкратно иммунизировали белком ФРН с адъювантами Фрейнда. От самок получали
потомство, у которого изучали соматическое, сенсомоторное, когнитивное развитие в гнездовом периоде, а также тревожность, поведение оценки риска, двигательную активность в раннем постгнездовом периоде.
Результаты. Гиперпродукция АТ к ФРН у мышей во время беременности оказывала влияние на развитие их потомства
после рождения. Были выявлены отставания в соматическом развитии, нарушения в формировании сенсомоторных координаций конечностей, задержки в формировании когнитивных способностей, повышенная тревожность и увеличенная
двигательная активность.
Заключение. Вероятными причинами нарушений поведения, вызванных влиянием антител к ФРН в периоды пренатального и постнатального развития мозга, являются изменения созревания холинергической системы базальных отделов
переднего мозга. Полученные результаты дополняют данные о регуляторной функции ФРН в период развития нервной
системы и могут быть использованы для поиска методов компенсации возникающих нарушений

Исходы коронавирусной пневмонии COVID-19 с поражением почек

Сб, 22 июн 2024 16:14:10 +0000

Цель. Оценить исходы коронавирусной пневмонии COVID-19 с поражением почек у пациентов в зависимости от наличия
сопутствующей патологии в динамике.
Методика. Проведен ретроспективный анализ методом случайной выборки 300 историй болезней пациентов старше 18
лет без летальных исходов, поступивших на стационарное лечение по поводу коронавирусной инфекции, осложнившейся
пневмонией, и не имевших в анамнезе заболеваний мочевыделительной системы. Из 300 оцененных историй болезней
в 103 (34,3%) были выявлены те или иные изменения в анализах мочи, составившие исследуемую группу по сравнению с
пациентами, не имеющими изменений в анализах мочи (группа сравнения). Пациентам проводили: клинический анализ
крови, биохимический анализ крови, клинический анализ мочи, компьютерную томографию легких (КТ), выявление вируса
COVID-19 методом полимеразной цепной реакции в мазках из ротоглотки и носоглотки. Пациентов исследуемой группы
с изменениями в анализах мочи после выписки из стационара через 6-7 месяцев обзванивали и уточняли состояние здоровья и самочувствие.
Результаты. В нашем исследовании достоверно наиболее часто изменения в анализах мочи установлены при коронавирусной пневмонии средней степени тяжести КТ-2. Из 300 больных с коронавирусной пневмонией (основное заболевание) у 170 (56,7%) пациентов была выявлена дополнительно сопутствующая патология (р<0,01, критерий χ-квадрат). В
исследуемой группе (коронавирусная пневмонии COVID-19 с поражением почек) сопутствующие заболевания выявлялись
достоверно чаще (65 (63,1%), р<0,01, критерий χ-квадрат) при сравнении с пациентами без изменений в анализах мочи).
Наиболее часто у пациентов исследуемой группы выявлялись ГБ – 34 (33%) (р<0,01, критерий χ-квадрат), СД – 14 (13,6%)
и ожирение – 8 (7,8%), в группе сравнения наблюдалась подобная картина. Сопутствующая патология в нашем случае
достоверно чаще встречалась у пациентов с повышенными значениями креатинина в сыворотке крови – 42 (24,7%) и 20
(15,4%) (р<0,05, критерий χ-квадрат), а остальные показатели не имели достоверной разницы. Наличие изменений в анализах мочи сопровождалось достоверным выявлением протеинурии и лейкоцитурии в группах как с наличием сопутствующей патологии, так и без таковой.
Заключение. Спустя 6 месяцев после перенесенной коронавирусной пневмонии COVID-19 с поражением почек, после
выписки из стационара, практически 30% пациентов нуждаются в дальнейшем динамическом наблюдении и не получают
рекомендаций по наблюдению специалистами.

Влияние полилактидных раневых покрытий с про- и антиоксидантными компонентами на тиоловый гомеостаз и активность супероксиддисмутазы и каталазы у крыс с послойным дефектом кожи

Вс, 23 июн 2024 18:20:35 +0000

Введение. Свободнорадикальные процессы являются неотъемлемой частью заживления ран, с одной стороны оказывая альтерирующее действие на собственные ткани, и с другой являясь важными регуляторами репаративных процессов. Использование адресной доставки прооксидантов и антиоксидантов в лечении ран открывает новые перспективы для улучшения исходов регенерации. В этой связи целью настоящего исследования явилось изучение влияния микрокамерных полилактидных раневых покрытий, обеспечивающих адресную доставку про- и антиоксидантных компонентов, на состояние ферментативного и неферментативного звеньев антиоксидантной защиты у крыс с послойным эксцизионным дефектом кожи.

Методика. Исследование проведено на 81 белой крысе, разделенных на пять групп: контрольную (n=9), сравненительную (n=18), три опытные (по n=18). У животных сравнительной и опытных групп оперативным путем создавалась модель кожной раны размером 10х10 мм. Животным опытной группы №1 дефект закрывался полилактидным микрокамерным раневым покрытием без активных компонентов. Крысам опытных групп №2 и 3 накладывалось аналогичное покрытие, микрокамеры которого были загружены таниновой кислотой и перкарбонатом натрия соответственно. Оценивались активность супероксиддисмутазы и каталазы, а так же концентрация тиоловых групп в сыворотке крови.

Результаты и выводы. Повреждение кожи вызывает изменения ферментативного и неферментативного звеньев актиоксидантной защиты. Применение микрокамерного раневого покрытия, загруженного таниновой кислотой, препятствует снижению концентрации тиоловых групп и повышению активности супероксиддисмутазы и каталазы. Применение микрокамерного раневого покрытия с перкарбонатом натрия способствует снижению активности супероксиддисмутазы, восстановлению концентрации тиоловых групп в сыворотке крови на поздних этапах репаративного процесса, но при этом практически не оказывает влияние на активность каталазы.

Таким образом, загрузка про- и антиоксидантных компонентов в микрокамерное полилактидное покрытие позволяет корректировать изменения тиолового статуса, активности супероксиддисмутазы и каталазы у крыс полнослойным дефектом кожи.

Маркеры гемостаза и воспаления при бруцеллёзной инфекции

Нушик Сааковна Саркисян, Александр Николаевич Куличенко — Вс, 23 июн 2024 18:30:58 +0000

Аннотация. Актуальность проблемы бруцеллёзной инфекции на современном этапе обусловливает необходимость продолжения векторных исследований по изучению патогенеза болезни в том числе - маркеров воспаления и гемостаза, процессов развития эндотелиальной дисфункции.

Объект исследования - больные с диагнозом «острый бруцеллёз», проходившие стационарное лечение в инфекционной больнице.

Цель исследования - определение уровня маркеров воспаления и гемостаза: факторов свёртывания (XII, X, V, II), эндотелина-1, окиси азота и его метаболитов (нитритов (NO₂^-/нитратов (NO₃^-)), фактора Виллебранда, васкулоэндотелиального фактора, в сыворотке/плазме крови больных острым бруцеллёзом и выявление патофизиологической связи с возможным развитием дисфункции эндотелия.

Результаты и обсуждение. Показано повышение синтеза васкулоэндотелиального фактора (344,7±6,8 МЕ/мл), эндотелина-1 (3,89±0,24 пг/мл), окиси азота и её метаболитов (нитритов (NO2- 207,4±11,0 мкмоль/л; нитратов (NO3- 170,9±10,2 мкмоль/л), (p≤0,001), свидетельствующее об эндотелиальной дисфункции. Отмечено снижение факторов плазменно-коагуляционного звена гемостаза у больных острым бруцеллёзом (концентрация фактора XII составила 50,6±14,0 %; фактора X 50,4±13,1 %; фактора V 38,8±11,0 %; фактора II 60,9±14,5 % по сравнению с группой контроля (p≤0,05)), что возможно, связано с защитной реакцией, препятствующей тромбообразованию и кровотечению, но ведущей к нарушению поддержания гомеостаза эндотелиальных клеток – «стратегия сдерживания» – защитно-приспособительная реакция, направленная на снижение интенсивности системного воспалительного ответа.

Микробиом кишечника человека: научная парадигма и клиническая практика

Наталья Витальевна Евдокимова, Татьяна Витальевна Черненькая — Сб, 22 июн 2024 17:50:03 +0000

Исследования микробиома человека, начатые 15 лет назад и активно продолжающиеся в настоящее время, позволили во многом пересмотреть наши взгляды о глубинных механизмах взаимодействия организма человека и населяющих его микроорганизмов. Представшая картина оказалась много сложнее, чем ожидалось, особенно это относится к микробиому кишечника. В настоящее время научные концепции того, что из себя представляет микробиом кишечника, продолжают
активно разрабатываться. В основе их лежит, конечно, редукционный подход. Так, предлагается теория «корового микробиома» и сопряженная с ней концепция «здорового микробиома». Еще более упрощенно подходит к решению проблемы многообразия и вариабельности кишечных микробиомов теория «энтеротипов». Она допускает существование предпочтительных (устойчивых) вариантов микробиомов, структурно организованных вокруг определенных групп микроорганизмов. Если структурообразующими являются анаэробные грамотрицательные палочки, то такие микробиомы отличаются низким видовым разнообразием, доминированием небольшой группы микроорганизмов и низкой стрессоустойчивостью.
Именно такие типы микробиомов обнаруживают у пациентов с различными патологиями, в том числе, внекишечной локализации. Поэтому предполагается, что выделение энтеротипов имеет практический смысл. В настоящее время научная концепция микробиомов имеет мало выходов в медицинскую практику. Но уже имеющийся практический опыт применения про- и синбиотиков, препаратов бактериофагов и фекальной трансплантации свидетельствует о реальной возможности изменения микробиомов для профилактики и лечения различных заболеваний человека.

Ядерные рецепторы к мелатонину

Дмитрий Викторович Васендин — Чт, 20 июн 2024 13:56:38 +0000

Мелатонин – гормон, продуцируемый в центральной нервной системе (эпифизе) и периферических тканях (аппендиксе, поджелудочной железе, надпочечниках, тимусе, простате, яичниках, плаценте). Его секретируют клетки крови (тромбоциты, лимфоциты и эозинофилы) и эндотелий. Мелатонин обнаружен в тучных клетках, эндометрии, мозжечке, нейроэндокринных клетках воздухоносных путей, параганглиях, внутреннем ухе, печени, желчном пузыре, корковом слое почек. Ключевая роль гормона мелатонина определяется тем обстоятельством, что ритмам его продукции подчинены все эндогенные ритмы организма. Постоянно увеличивается число публикаций, указывающих на многогранность влияния мелатонина на организм и его активное участие во многих физиологических и патологических процессах. Имеются убедительные данные о том, что мелатонин участвует, практически, во всех процессах жизнедеятельности, контролируя многие функции организма – сон, деятельность иммунной, эндокринной, сердечно-сосудистой систем, проявлением чего служат универсальные терапевтические свойства мелатонина, которые, в свою очередь, определяются своеобразием его биологической роли. Поскольку мелатонин с легкостью проникает через биологические мембраны, он может оказывать свое действие практически во всех клетках. Некоторые из его эффектов рецепторно опосредованы, другие не зависят от рецепторов. Основные эффекты мелатонина связаны с действием на мембранные рецепторы МТ1 и МТ2. Они относятся к семейству рецепторов, связанных с G-белками. Эти рецепторы отвечают за хронобиологические эффекты и регуляцию циркадного ритма. МТ1 и МТ2 также представлены в периферических органах и клетках и способствуют, например, в некоторой степени иммунологическим реакциям и вазомоторному контролю. МТ1 в большей мере ответственны за вазоконстрикцию, в то время как МТ2 вызывают вазодилатацию. Относительно недавно открыты ядерные рецепторы мелатонина ROR-α/RZR-β. По-видимому, через них опосредуются многие иммуностимулирующие и противоопухолевые эффекты гормона мелатонина. Антиоксидантная функция мелатонина частично основана на рецепторном взаимодействии, некоторые антиоксидантные свойства в их обеспечении участия рецепторного аппарата не предполагают. В обзоре рассматриваются и обсуждаются имеющиеся в отечественной и зарубежной литературе сведения о потенциальной роли сиротских ядерных ретиноидных рецепторов подсемейства ROR/RZR в регуляции активности гормона шишковидной железы – мелатонина. Описаны механизмы взаимодействия рецептор-ДНК и известные коактиваторы, тканевые особенности экспрессии различных изоформ рецептора и ее регуляции. Проанализирован спектр вероятных мишеней для регуляции рецепторами, наиболее распространенными из которых в этом аспекте, являются лимфоидная и центральная нервная системы. Определены некоторые перспективы дальнейшего изучения мелатониновых рецепторов.