ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СУЛЬФГИДРИЛЬНЫХ ГРУПП В РАЗНЫХ ОТДЕЛАХ МОЗГА ПРИ ГИПОВОЛЕМИЧЕСКОМ ШОКЕ
Конференция: LXIV Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
Секция: Нейробиология
LXIV Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СУЛЬФГИДРИЛЬНЫХ ГРУПП В РАЗНЫХ ОТДЕЛАХ МОЗГА ПРИ ГИПОВОЛЕМИЧЕСКОМ ШОКЕ
CHANGES IN THE CONTENT OF VARIOUS SULPHYDRYL GROUPS IN DIFFERENT PARTS OF THE BRAIN DURING HYPOVOLEMIC SHOCK
Ruhangiz Babaeva
Ph.D. biol. Sciences, Acting Associate Professor, Baku State University, Azerbaijan, Baku
Аннотация. Цель. Исследовать влияние гиповолемического шока на изменение содержания сульфгидрильных (SH)- групп в рвзных структурах центральной нервной системы.
Метод. Исследования проводились на белых крысах массой 250-300 г, содержащихся в условиях вивария. Изучали изменение содержания продуктов ПОЛ-гидроперекись, малональдегид и различные типы SH-групп в различных структурах центральной нервной системы.
Результат. Функция тиоловых соединений многогранна. Они участвуют в сокращении мышц, генерации и передачи нервных импульсов, в синтезе микроэргических связей, активации и переносе жирных кислот, в дезактивации ксенобиотиков и митоза клетки.
Выводы. Гиповолемический шок,вызванный кровопусканием приводит к увеличению накопления продуктов ПОЛ во всех исследованных структурах мозга.
Abstract. Background. To investigate the effect of hypovolemic shock on changes in the content of sulfhydryl (SH) groups in different structures of the central nervous system.
Method. The studies were conducted on white rats weighing 250-300 g, kept in vivarium conditions. Changes in the content of products such as polyhydroperoxide, malonaldehyde and various types of SH groups in various structures of the central nervous system were studied.
Result. The function of thiol compounds is multifaceted. They are involved in muscle contraction, generation and transmission of nerve impulses, synthesis of macroergic bonds, activation and transfer of fatty acids, deactivation of xenobiotics and cell mitosis.
Conclusion. Hypovolemic shock caused by bloodletting leads to an increase in the accumulation of POL products in all studied brain structures.
Ключевые слова: гиповолемический шок, средний мозг, продолговатый мозг, зрительная кора.
Keywords: hypovolemic shock, midbrain, medulla oblongata, visual cortex.
Изменение содержания различных SH-групп, особенно суммарных и скрытых, указывает на нарушение нативной конформации полипептидных цепей белков, в результате чего происходит развертывание белковой глобулы и окисление раннее конформационно недоступных SH-групп. При дегидратации белковые молекулы сближаются, пока не становятся способными образовывать дисульфидные связи или путем окисления двух смежных SH-групп. Такие межмолекулярные связи снижают устойчивость белковых молекул к различным факторам, что влечет за собой дальнейшее нарушение в согласованности и упорядоченности метаболизма. Обмен тиолов особенно тесно связан с процессами свободнорадикального перекисного окисления липидов. Высокая чувствительность тиоловых соединений к продуктам ПОЛ может привести к физико-химическим изменениям в тканях и клетках организма. Окисление тиоловых соединений продуктами ПОЛ сопровождается нарушением проницаемости мембран, подавлением активности многих SH содержащих энзимов. Взаимосвязь между изменением интенсивности ПОЛ и содержанием различных SH-групп в тканях мозга при гипоксии достаточно рассмотрена в работах [1, 3], где убедительно демонстрируется значение SН-групп и устойчивость животных к действию гипоксии. Тиоловые соединения и, как оксидант имеют важное значение в регуляции ПОЛ в клетке при действии экстремальных факторов. Становится понятным, что изучение состояния тиолового обмена, взаимосявь его с интенсивностью ПОЛ представляет большой интерес. Мы изучали характер изменения содержания различных SH-групп в структурах ЦНС при гиповолемическом шоке [2].
Острая гипоксия вызывает в разных структурах мозга существенное снижение всех исследуемых SH-групп. Изменение содержания суммарных и скрытыхSH-групп указывает на структурные изменения в функционально активных белковых молекулах под действием гиповолемического шока.
Из полученных данных видно, что в норме содержание суммарных SH-групп в исследуемых структурах мозга варьирует от 33,2 ммоль/г ткани (продолговатый мозг) до 26,4 ммоль/г ткани (средний мозг). Содержание скрытых SH-групп от 17,6 (продолговатый мозг) до 13,1 (средний мозг). Под влиянием гиповолемического шока в указанных структурах мозга уровень различных SH-групп подвергается уменьшению. Содержание SH-групп в исследуемых структурах до 6-ти часов лпыта существенно не менялось. Затем после указанного срока до конца опыта суммапные SH-группы непрерывно уменьшались. Вероятно, что изменение содержания суммарных и скрытых SH-групп указывает на структурные изменения в функционально активных белковых молекулах под действием гиповолемического шока. Из полученных данных следует, что гиповолемический шок более заметные изменения вызывает в тиоловом обмене мозжечка и зрительной области коры.
Исследования показали, что кровезаменители при трансфузии на фоне гиповолемического шока оказывают достоверное влияние на тиоловый обмен в разных отделах мозга.
Содержание суммарных, скрытых, свободных SH-групп в первые 4 часа опыта остаются без изменения. Однако в зрительной области коры под действием гиповолемического шока уже через 2 часа начинается достоверное уменьшение содержания скрытых SH-групп (от 14,6 ммоль/г до 12,6 ммоль/г ткани) и содержания глутатиона (от 5,2 – 4,5 ммоль/г ткани). Следует отметить, что содержание скрытых и свободных SH-групп (глутатион) во всех исследуемых структурах, также как и в суммарных с 6-ти часов опыта непрерывно уменьшается [1, 4].
После введения антиоксидантов в отличие от контроля (гипловолемический шок без введения антиоксидантов) содержание суммарных, свободных и скрытых SH-групп до 8 часов огпыта не подвергались уменьшению. Снижение содержания названных SH-групп обнаруживается только с 8-ми часов гиповолемического шока. Заслуживает внимания тот вакт, что при введении фенозана калия, особенно таурина, в первые 2 часа отмечается усиление тиолового обмена – увеличение содержания всех исследуемых SH-групп.
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что антиоксиданты оказывают более эффективное влияние из различных отделов мозга на тиоловый обмен продолговатого мозга.
Таким образом, на основании полученных данных можно заключить, что гиповолемический шок вызывает структурные изменения в клетках мозга, о чем свидетельствуют снижение содержания суммарных и скрытых SH-групп в исследуемых структурах мозга.
Парэнтеральное введение животным различных антиоксидантов в определенной мере предотвращает снижение содержания различных типов SH-групп в тканях, функционально отличающихся между собой в структурах мозга.
Вывод. Интенсивность образования продуктов ПОЛ при гиповолемическом шоке наиболее высока в тканях продолговатого мозга и зрительной коре в 3-4 раза.