Relationship between the change of ethological status and concentration of certain cytokines in blood in experimental desynchronosis under led lighting

Abstract

Изменение естественного ритма смены дня и ночи приводит к развитию десинхроноза, нарушению координированной мышечной деятельности, адекватной поведенческой активности, снижению внимания при выполнении работы в ночное время специалистами разного профиля. Изменения этологического статуса могут потенцировать или ослаблять изменения показателей иммунного статуса, оказывать влияние на формирование аллостатической нагрузки при десинхронозе. Цель работы – изучение взаимосвязи между изменениями этологического статуса и концентрацией некоторых цитокинов в периферической крови при экспериментальном десинхронозе в условиях светодиодного освещения. Методика. Исследование выполнено на 158 половозрелых морских свинках, которых случайным образом распределили на 2-я группы: 1-я группа– животные, находящиеся в условиях стандартного фиксированного (12 ч свет / 12 ч темнота) светодиодного освещения (СФСДО); 2-я группа– животные с десинхронозом в условиях светодиодного освещения (ДЕССДО). Световой десинхроноз создавали путём содержания животных при круглосуточном освещении в течение 30 сут. Поведенческую активность исследовали в тесте «открытое поле», когнитивную функцию оценивали с помощью водного «лабиринта» Морриса. Методом иммуноферментного анализа определяли в периферической крови концентрацию интерлейкина - 4 (ИЛ-4), интерферона-гамма (ИФН-γ), мелатонина, кортизола с помощью специфичных для морских свинок тест-систем. Результаты. Установлено, что у животных при десинхронозе в условиях светодиодного освещения в динамике 10‒30 сут наблюдений появляются признаки тревоги, угнетения ориентировочно-исследовательского поведения, снижения долговременной памяти и способности к обучению, нарушения пространственной ориентации. Установлено, что при десинхронозе в условиях светодиодного освещения на 10-е, 20-е и 30-е сут в периферической крови концентрация мелатонина снижается, концентрация кортизола повышается. В периферической крови отмечено снижение концентрации ИЛ-4 на 20-е и 30-е сут, снижение концентрации ИФН-γ на 30-е сут. По результатам корреляционного анализа, изменения этологического статуса и когнитивной функции прогрессируют по мере снижения в крови концентрации ИЛ-4 и ИФН-γ, концентрации мелатонина, повышения концентрации кортизола. Заключение. Полученные результаты свидетельствуют, что при экспериментальном десинхронозе в условиях светодиодного освещения изменения этологического статуса сопряжены с прогрессированием изменений иммунного статуса.