Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова, 2021, T. 107, № 3, стр. 352-373

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа выполнена на 270 белых половозрелых беспородных крысах-самцах. В опыт брали 3-месячных животных, масса тела которых составляла 220–240 г. Эксперименты проводили в одно и то же время суток с соблюдением требований гуманного обращения с экспериментальными животными, изложенных в методических указаниях “Положение о порядке использования лабораторных животных в научно-исследовательских работах и педагогическом процессе учреждения образования “Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет” и мерах по реализации требований биомедицинской этики”.

Было сформировано 9 групп животных: “Интактные”, “Контроль”, “Стресс”, “Тироксин”, “Тироксин + стресс”, “Десимпатизация”, “Десимпатизация + стресс”, “Тироксин + десимпатизация”, “Тироксин + десимпатизация + стресс”.

Для воспроизведения эмоционального стресса использовали моделирование ситуации “дефицита времени” [24]. Для этого крыс помещали в нижнюю часть спиралевидного тоннеля, который быстро заполняли холодной водой. Животное, стремясь избежать контакта с ней, вынуждено было быстро перемещаться вверх по установке и не могло избежать ситуации, в которой оказалось. Крыс тестировали по одной особи, после окончания теста помещали в индивидуальные клетки.

L-тироксин (Berlin-Chemie AG, Менарини Групп, Германия) вводили в малых, близких к физиологическим дозах, внутрижелудочно в 1%-ном крахмальном клейстере, еженедельно наращивая дозу от 1.5 до 3 мкг/кг в течение 28 дней.

Для моделирования дефицита симпатических нервных влияний использовали химическую десимпатизацию с помощью введения гуанетидина, который оказывает периферическое действие, подавляя выделение норадреналина в адренергических синапсах путем экзоцитоза, не влияя при этом на входящий ток ионов кальция через потенциал-зависимые Са²⁺-каналы пресинаптической мембраны [25]. Гуанетидин (Guanethidine monosulfate, Sigma) вводили внутрибрюшинно в физиологическом растворе в дозе 30 мг/кг массы в течение 28 дней. Стресс в группах животных, получавших указанные препараты, воспроизводили на следующие сутки после окончания их введения. Всем крысам за исключением интактных, внутрижелудочно вводили 1%-ный крахмальный клейстер в течение 28 дней.

Забой животных осуществляли под уретановым наркозом (внутрибрюшинно 1 г/кг) через 1 ч после стресса (группы “Стресс”, “Тироксин + стресс”, “Десимпатизация + стресс”, “Тироксин + десимпатизация + стресс”) или на следующие сутки после окончания введения крахмального клейстера (группа “Контроль”) или препаратов (группы “Тироксин”, “Десимпатизация”).

Интенсивность общего адаптационного синдрома исследовали по изменениям: 1) относительной массы надпочечников, тимуса и селезенки (отношение их абсолютной массы к массе тела); 2) уровня кортикостерона и инсулина в крови (иммуноферментным методом, используя наборы Rat corticosterone (ELISA kit, Shanghai, Китай) и Insulin Тest System (Monobind Inc. Accu-Bind, California, США) и величины кортикостерон-инсулинового (К/И) коэффициента, который рассчитывали по соотношению медиан концентраций указанных гормонов в каждой группе: чем он выше, тем интенсивнее напряженность компенсаторных механизмов и меньше резервные возможности организма [26]; 3) состояния слизистой оболочки желудка (СОЖ).

Для исследования СОЖ крыс подвергали суточной пищевой депривации при свободном доступе к воде. После извлечения желудок вскрывали вдоль большой кривизны и промывали 0.9%-ным раствором NaCl. В отраженном свете под малым увеличением изучали частоту поражения СОЖ (отношениe числа животных, имевших кровоизлияния в слизистой, к общему количеству крыс в группе, выраженное в %), тяжесть (в баллах: 0 – отсутствие кровоизлияний; 0.5 – гиперемия; 1 – единичные (1 или 2) точечные кровоизлияния; 2 – множественные (более 3) незначительные (площадью около 1 мм²) кровоизлияния; 3 – множественные значительные (площадью более 1 мм²) кровоизлияния; 4 – массивные кровоизлияния, охватывающие практически всю поверхность слизистой) [27, в нашей модификации]. Рассчитывали индекс поражения СОЖ как произведение частоты и средней тяжести поражения (общее число баллов в группе, деленное на количество животных в ней), деленное на 100. Частоту поражения СОЖ исследовали у 30 крыс, тяжесть – у 10, остальные показатели стресс-реакции – у 6 животных, выбранных случайным образом из каждой экспериментальной группы.

Двигательную активность крыс оценивали в затененной комнате с помощью теста “открытое поле” в течение 3 мин. Использовали видеосистему SMART и программное обеспечение SMART 3.0. Для характеристики горизонтальной двигательной активности изучали общую дистанцию перемещения животных, расстояние перемещения на периферии и в центре “открытого поля”, максимальную скорость движения. Вертикальную локомоторную активность, характеризующую также исследовательское поведение, определяли по количеству стоек. Исследовательскую активность оценивали по соотношению продолжительности пребывания и замирания крыс в центральной и периферической зонах, общей длительности замирания, числу входов и латентному периоду входа в центр, параллельному индексу (по изменению угла пути между текущим и предыдущим направлениями движения животного: чем ближе данный параметр к 1, тем больше перемещений по прямой; чем ближе к –1, тем больше изменений в направлении смещений). После проведения теста “открытое поле” с целью оценки физической выносливости животное помещали на валик ротарода (LE 8300), который вращался со скоростью 30–35 оборотов/мин.

Уровень ЙТГ – трийодтиронина (Т₃) и тироксина (Т₄) (нмоль/л), их свободных фракций (Т₃св и Т₄св) (пмоль/л), тиреотропного гормона (ТТГ) (мкМЕ/мл) в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом. Применяли набoры реактивов ДС-ИФА-Тироид-Т3общий, ДС-ИФА-Тироид-Т4общий, ДС-ИФА-Тироид-Т3свободный, ДС-ИФА-Тироид-Т4свободный, ДС-ИФА-ТИРОИД-ТТГ. Измерение оптической плотности проб проводили на фотометре универсальном Ф 300 ТП (Беларусь).

Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы Statistica 10.0 (StatSoftinc., STA999K347156-W). Для проверки соответствия данных закону распределения случайных величин применяли W-критерий Шапиро–Уилка. Полученные нами данные отличались от нормального распределения, поэтому для их статистического анализа использовали непараметрические критерии. При межгрупповом сравнении для анализа различий по количественным параметрам применяли U-критерий Манна–Уитни. Данные по частоте поражения СОЖ, являющиеся качественными бинарными признаками, обрабатывали с использованием модулей “Непараметрические статистики”, “Таблицы 2 × 2” (точный критерий Фишера). Критическим уровнем значимости был принят p < 0.05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

У интактных крыс сывороточный уровень Т₃ составил 1.69 (1.39; 1.82) нмоль/л, Т₄ – 48.39 (41.96; 52.12) нмоль/л, Т₃св – 3.29 (2.99; 3.57) пмоль/л, Т₄св – 11.95 (10.25; 14.15) пмоль/л, ТТГ – 0.18 (0.09; 0.23) мкМЕ/мл. Величина относительной массы надпочечников была равна 0.20 (0.16; 0.27) мг/г, тимуса – 2.09 (1.98; 2.31) мг/г, селезенки – 4.10 (3.85; 4.18) мг/г. Содержание кортикостерона в крови составило 3.86 (3.42; 4.16) нг/мл, инсулина – 1.33 (1.16; 1.48) мкМЕ/мл. Поражение СОЖ отсутствовало.

У контрольных животных, которым вводили 1%-ный крахмальный клейстер, все изученные показатели не отличались от таковых у интактных, за исключением незначительного повреждения СОЖ (при этом ни один из параметров, характеризующих состояние СОЖ, достоверно не отличался от их величины у интактных животных). С нашей точки зрения, это связано с самой процедурой введения крахмального клейстера.

Введение гуанетидина снизило сывороточную концентрацию ЙТГ: Т₃ на 21%, Т₄ на 15%, Т₃св на 28%, Т₄св на 33%. В ответ на это содержание ТТГ в крови возросло – на 33% (рис. 1).

Рис. 1.

Влияние введения L-тироксина или (и) гуанетидина на изменение сывороточного уровня общего трийодтиронина (А), общего тироксина (В), свободного трийодтиронина (С), свободного тироксина (D) и тиреотропного гормонов (Е) при стрессе. Здесь и на рис. 2, 3 : 1) каждая экспериментальная группа состояла из 6 животных; 2) ◻ – медиана; ◻ – верхняя граница нижнего квартиля и нижняя граница верхнего квартиля (LQ; UQ); $\mathop \top \limits_ - $ – минимальное и максимальное значения показателя; 3) группы животных: С – “Контроль”; S – “Стресс”; Т – “Тироксин”; ТS – “Тироксин + стресс”; D – “Десимпатизация”; DS – “Десимпатизация + стресс”; ТD – “Тироксин + десимпатизация”; ТDS – “Тироксин + десимпатизация + стресс”; 4) р < 0.05 по отношению: * – к группе “Контроль”; ^# – к группе “Стресс”; ⁺ – к группам “Контроль” и “Стресс”; ^о – к группе “Тироксин”; ^ – к группе “Десимпатизация”; $^{\bigvee }$ – к группе “Тироксин + десимпатизация”; ^Δ – к группе “Тироксин + стресс”; ^X – к группе “Десимпатизация + стресс”. Fig. 1. Effect of injection of L-thyroxine or (and) guanetidine on changes in serum levels of total triiodothyronine (A), total thyroxine (B), free triiodothyronine (C), free thyroxine (D) and thyroid stimulating hormones (E) under stress Here and in the figures 2, 3 : 1) each experimental group consisted of 6 animals; 2) ◻ – median; ◻ – lower quartile and upper quartile (LQ; UQ); $\mathop \top \limits_ - $ – minimum and maximum values; 3) groups of animals: С – “Control”; S – “Stress”; T – “Thyroxine”; TS – “Thyroxine + stress”; D – “Desympatisation”; DS – “Desympatisation + stress”; TD – “Thyroxine + desympatisation "; TDS – "Thyroxine + desympatisation + stress” ; 4) p < 0.05 comparison with:^{* – “Control”; # – “Stress”; + – “Control” and “Stress” ; o – “Thyroxine”; ^ – “Desympatisation”; $^{\bigvee }$ – “Thyroxine + desympatisation”; Δ – “Thyroxine + stress”; X – “Desympatisation + + stress”.}

Рис. 2.

Изменения относительной массы надпочечников (А), тимуса (В) и селезенки (С) при стрессе у крыс, получавших гуанетидин и(или) L-тироксин. Обозначения те же, что на рис. 1. Fig. 2 . Changes of relative mass of the adrenal glands (А), thymus (В) and spleen (С) under stress in rats injected with guanethidine and (or) L-thyroxine.The designations are the same as in Fig. 1.

Относительная масса надпочечников у животных, подвергнутых химической десимпатизации, повысилась на 36%, а таковая тимуса и селезенки упала на 22 и 17% (рис. 2 ).

Сывороточная концентрация кортикостерона увеличилась на 49%, инсулина – снизилась на 14% (рис. 3).

Рис. 3.

Влияние десимпатизации на изменения сывороточного содержания кортикостерона (А), инсулина (В) и кортикостерон/инсулинового коэффициента (С) в условиях стресса без и на фоне введения малых доз L-тироксина. Обозначения те же, что на на рис. 1. Fig. 3. Тhe effect of desympatisation of sympathetic nervous influences on the changes of serum corticosterone (А), insulin (В) levels and corticosteroid/insulin coefficient (С) under stress conditions with and without injection of small doses of L-thyroxine. The designations are the same as in Fig. 1.

Вследствие описанных изменений содержание кортикостерона и инсулина, а также значение К/И коэффициента возросло в 1.74 раза. Параметры, характеризующие состояние СОЖ, не отличались от таковых в группе “Контроль” (табл. 1).

Физическая выносливость животных с дефицитом симпатических нервных влияний существенно уменьшилась, в связи с чем время их удержания на вращающемся валике ротарода упало на 53% (табл. 2). Общая дистанция перемещения имела тенденцию к снижению. Общая длительность замирания и параллельный индекс, напротив, имели тенденцию к увеличению (табл. 3). Остальные параметры, характеризующие локомоторную активность и исследовательское поведение животных, не изменялись (табл. 2 и 3).

Стресс у десимпатизированных животных, в отличие от аналогичного воздействия у крыс, не получавших гуанетидин, не вызвал повышения концентрации ЙТГ и снижения содержания ТТГ в крови (по отношению к их значениям в группе “Десимпатизация”). В результате, по сравнению с ее величиной в группе “Контроль”, концентрация ЙТГ в крови была ниже: Т₃ на 21%, Т₃ св на 31%, Т₄ св на 37%. Сывороточный уровень Т₄ имел тенденцию к уменьшению (0.05 < р <0.1). Содержание ТТГ в крови, напротив, было выше на 21%. По отношению к значению аналогичных параметров в группе “Стресс” концентрация всех форм ЙТГ в крови была меньше: Т₃ на 39%, Т₄ на 41%, Т₃ св на 61%, Т₄ св на 69%, а ТТГ – больше на 57%.

После стресса у крыс, которым вводили гуанетидин, относительная масса тимуса снижалась менее значительно – на 13%, тогда как масса надпочечников и селезенки изменялась в такой же степени, как и у животных с интактной симпатической нервной системой в аналогичных условиях: по сравнению с их величиной в группе “Десимпатизация” относительная масса надпочечников повышалась на 28%, селезенки падала на 16%. Однако содержание кортикостерона в крови симпатэктомированных крыс, подвергнутых стрессу, возрастало более существенно, чем после стресса у животных, не получавших гуанетидин, – на 52%, тогда как концентрацияинсулина снижалось практически в такой же степени – на 16%. В результате величина К/И коэффициента существенно увеличилась – до 2.87 (в 1.67 раза). Повреждение СОЖ хотя и наблюдалось у такого же количества животных, но имело бóльший индекс поражения, величина которого составила 1.98.

Вследствие указанных изменений по отношению к их значениям у контрольных животных относительная масса надпочечников была выше на 64%, таковая тимуса и селезенки – ниже на 35 и 33%. Уровень кортикостерона в крови был больше на 101%, инсулина – меньше на 30%, поэтому значение К/И коэффициента было существенно выше – в 2.87 раза. Частота поражения СОЖ была больше на 80%, как и тяжесть и индекс поражения.

По сравнению с аналогичными показателями у крыс группы “Стресс” относительная масса надпочечников была выше на 33%, селезенки – ниже на 19%, тимуса – такой же. Сывороточное содержание кортикостерона было больше на 61%, инсулина – меньше на 11%. Вследствие этого величина К/И коэффициента была выше в 1.67 раза. Тяжесть и частота поражения СОЖ были такими же, однако индекс поражения был больше – в 1.46 раза.

Физическая выносливость животных группы “Десимпатизация + стресс” не повышалась, как в группе “Стресс” (по отношению к группе “Десимпатизация”). Горизонтальная двигательная активность в отличие от крыс, перенесших стресс без введения гуанетидина, также не возрастала, а, напротив, падала: общая дистанция перемещения в тесте “открытое поле” снижалась на 36% (по отношению к группе “Десимпатизация”). Вертикальная локомоторная активность, в отличие от животных группы “Стресс” не уменьшалась, а имела лишь тенденцию к снижению. Как и в указанной группе сравнения, не наблюдалось изменения структуры поведения: соотношение дистанций перемещения крыс и продолжительности их пребывания в разных зонах “открытого поля” не изменялось.

Максимальная скорость движения животных была такой же, как в группе “Десимпатизация”, т.е. не имела тенденции к увеличению, как у крыс группы “Стресс”.

Исследовательская активность симпатэктомированных животных после стресса снижалась, как это имело место и в группе “Стресс”, однако несколько более значительно: общая длительность замирания и таковая в периферической зоне повышались на 34 и 46%, число входов в центральную зону уменьшалось на 40%. Параллельный индекс становился положительным (0.10), хотя и не отличался статистически достоверно от его величины в группе “Десимпатизация”. Остальные изученные нами параметры поведенческой активности крыс были такими же, как у симпатэктомированых животных.

В результате отмеченных сдвигов по отношению к их значениям у контрольных крыс были ниже: время удержания животных на вращающемся валике ротарода на 76%, общая дистанция перемещения на 58%, максимальная скорость движения на 29%, число входов в центр на 72%, количество вертикальных стоек на 52%. Дистанция перемещения и продолжительность пребывания крыс на периферии и в центре поля, латентный период входа в центр были такими же, как в контроле. Общая длительность замирания и таковая в периферической зоне были выше – на 67 и 77%, как и параллельный индекс – на 0.26. Время неподвижности крыс в центре поля имело тенденцию к увеличению.

По сравнению с величиной аналогичных параметров в группе “Стресс” у десимпатизированных животных, подвергнутых стрессу, были ниже: время удержания крыс на валике ротарода на 111%, общая дистанция и максимальная скорость перемещения на 87 и 74%, число входов в центральную зону на 32%. Длительность замирания в центре “открытого поля” была, напротив, больше – в 6.8 раза. Остальные параметры двигательной и исследовательской активности животных были такими же.

Введение малых доз L-тироксина симпатэктомированным крысам привело к повышению содержания ЙТГ в крови до его величины в группах “Тироксин” и “Контроль”: по сравнению с ее значением в группе “Десимпатизация” концентрация Т₃ увеличивалась на 15%, Т₄ на 17%, Т₃св на 24%, Т₄св на 44%. Содержание ТТГ не изменялось. Следовательно, введение L-тироксина нормализует функцию щитовидной железы у десимпатизированных животных.

Относительная масса тимуса и селезенки у крыс группы “Десимпатизация + тироксин” несколько возрастала по отношению к ее величине в группе “Десимпатизация” – на 6 и 9%, надпочечников – не изменялась. Сывороточный уровень кортикостерона снижался на 22%, а содержание инсулина повышалось на 8%, поэтому значение К/И коэффициента падало – в 1.28 раза. Повреждение СОЖ было таким же.

В результате описанных сдвигов по отношению к группе “Тироксин” относительная масса тимуса и селезенки была меньше на 16 и 10%. Сывороточный уровень кортикостерона был выше на 29%, инсулина – таким же, вследствие чего значение К/И коэффициента было больше в 1.39 раза. Параметры повреждения СОЖ были такими же.

По сравнению с величиной аналогичных показателей в группе “Контроль” относительная масса надпочечников была выше на 22%, тимуса и селезенки – меньше на 13 и 8%. Уровень кортикостерона в крови был больше на 27%, а инсулина – таким же. Величина К/И коэффициента была выше в 1.36 раза.

Введение L-тироксина десимпатизированным крысам несколько повысило их физическую выносливость, двигательную и исследовательскую активность: по сравнению с их значениями в группе “Десимпатизация” время удержания животных на вращающемся валике ротарода увеличилось на 29%, общая дистанция перемещения на 28%. Вертикальная локомоторная активность (количество стоек) и дистанция движения в центре имели тенденцию к увеличению, расстояние перемещения на периферии – к укорочению.

Число входов в центральную зону возросло на 36% (по сравнению с группой “Десимпатизация”). Латентный период входа в центр и длительность замирания в периферической зоне, напротив, снизились на 48 и 33%. Значение параллельного индекса стало более отрицательным и составило –0.36, вследствие чего он был меньше, чем в группе “Десимпатизация”, на 0.35. Это подтверждает стимуляцию интенсивности исследовательских реакций у десимпатизированных крыс под влиянием L-тироксина.

По отношению к их значениям в группе “Тироксин” были меньшими: время удержания животных на валике ротарода на 48%, общая дистанция перемещения на 40%, максимальная скорость движения на 52%, расстояние перемещения в центральной зоне и продолжительность пребывания в ней на 76 и 124%, как и число входов в центр – на 60%. Дистанция движения в периферической зоне и время пребывания в ней, напротив, были бóльшими – на 18 и 21%. Остальные параметры двигательной и исследовательской активности крыс были такими же.

По сравнению с их величинами у контрольных животных, у симпатэктомированых крыс, получавших L-тироксин, время пребывания и неподвижности в центре “открытого поля” было больше на 93% и в 5.7 раза, а продолжительность нахождения животных на периферии, напротив, меньше на 15%, как и параллельный индекс – на 0.20.

Введение L-тироксина крысам с дефицитом симпатических влияний оказало стресс-протекторное действие, как это имело место и у животных с интактной симпатической нервной системой.

У десимпатизированных крыс, получавших L-тироксин и подвергнутых стрессу, уровень ЙТГ в крови не снижался, как после стресса у симпатэктомированных животных. По отношению к его значению в группе “Тироксин + десимпатизация” сывороточное содержание Т₄ и Т₃св незначительно повышалось – на 14 и 8%. Концентрация Т₃ и Т₄св не изменялась. Уровень ТТГ в крови, в отличие от указанной группы сравнения, падал на 39%. Вследствие описанных изменений, по отношению к группе “Контроль” содержание Т₄ в крови было больше на 16%, остальных фракций ЙТГ – таким же. По сравнению с ее величиной в группе “Десимпатизация + + стресс”, сывороточная концентрация ЙТГ была выше: Т₃ на 27%, Т₄ и Т₃св на 35%, Т₄св на 52%. Содержание ТТГ в крови, напротив, было ниже на 48%. По отношению к его значениям в группах “Тироксин + стресс” и “Стресс”, сывороточный уровень Т₃ был меньше на 7 и 13%, Т₃св на 13 и 26%. Концентрация Т₄св в крови была ниже только по сравнению с таковой в группе “Стресс” – на 17%. Содержание Т₄ и ТТГ было таким же, как в обеих указанных группах сравнения.

В отличие от десимпатизированных крыс, подвергнутых стрессу без введения L-тироксина, относительная масса надпочечников не повышалась (по сравнению с группой “Тироксин + десимпатизация”). Относительная масса тимуса и селезенки снижалась в той же мере – на 12 и 13%. Концентрация кортикостерона в крови возрастала менее значительно – на 44%, а сывороточное содержание инсулина уменьшалось менее существенно – только на 8%. Поэтому К/И коэффициент повышался всего в 1.46 раза. Это свидетельствует о снижении напряжения компенсаторных процессов при стрессе у десимпатизированных животных под влиянием L-тироксина. Повреждение СОЖ характеризовалось меньшими частотой и тяжестью.

По отношению к их величинам в группе “Контроль”, относительная масса надпочечников и уровень кортикостерона в крови были больше на 36 и 71%, относительная масса тимуса, селезенки и содержание инсулина – ниже на 25, 21 и 14%. Величина К/И коэффициента была выше в 1.99 раза. Частота, тяжесть и индекс повреждения СОЖ были бóльшими.

По сравнению с их значениями в группе “Тироксин + стресс”, относительная масса надпочечников и сывороточная концентрация кортикостерона были выше на 16 и 46%, относительная масса тимуса и селезенки – ниже на 14 и 15%, содержание инсулина – таким же. Значение К/И коэффициента и индекс повреждения СОЖ были больше в 1.42 и 4.17 раза.

По отношению к их величине в группе “Десимпатизация + стресс”, относительная масса надпочечников и содержание кортикостерона в крови были меньше на 28 и 30%, относительная масса тимуса, селезенки и сывороточный уровень инсулина – больше на 10, 12 и 16%. Величина К/И коэффициента была ниже в 1.44 раза. Частота повреждения СОЖ была меньше – на 40%, как и тяжесть, и индекс поражения (в 3.96 раза).

По сравнению с таковыми в группе “Стресс”, относительная масса селезенки и концентрация кортикостерона были выше на 7 и 31%. Значение К/И коэффициента было больше в 1.16 раза. Остальные изученные нами параметры стресс-реакции не отличались от их величины в указанной группе сравнения.

В отличие от группы “Десимпатизация + стресс” общая дистанция перемещения, число входов в центр поля, вертикальная двигательная активность не уменьшались. Общая длительность неподвижности и таковая на периферии, хотя и увеличивались, однако менее существенно, чем после стресса у крыс с дефицитом симпатических влияний, которым не вводили L-тироксин, – на 29 и 17%. Число входов в центральную зону не падало, как у животных этой группы сравнения, а имело только тенденцию к уменьшению. Другие показатели физической выносливости, локомоторной и исследовательской активности животных не отличались от их значений в группе “Тироксин + десимпатизация”, как и параллельный индекс, который также имел отрицательное значение (–0.25).

В результате по отношению к их величинам в группе “Десимпатизация + стресс” были бóльшими: общая дистанция движения на 41%, расстояние и продолжительность нахождения в центральной зоне “отрытого поля” на 54 и 93%, максимальная скорость перемещения на 28%, количество вертикальных стоек на 39%, число входов в центр на 48%. Дистанция перемещения и продолжительность нахождения крыс на периферии поля, напротив, были ниже – на 12 и 15%, как и общая длительность замирания, таковая в периферической зоне, латентный период входа в центр и параллельный индекс – на 36, 62, 72 и 0.15.

По сравнению с их величинами в группах “Стресс” и “Тироксин + стресс” были ниже: время удержания животных на вращающемся валике родарода – на 47 и 41%, общая дистанция перемещения – на 46 и 56%. По отношению к их значениям в группе “Тироксин + стресс” расстояние движения и продолжительность пребывания крыс на периферии поля были больше на 27 и 16%, а дистанция и время нахождения в центре, напротив, меньше – на 116 и 79%, как и число входов в центр “открытого поля” – на 48%. По сравнению с их величинами в группе “Стресс” были меньшими: время пребывания животных на периферии – на 17%, максимальная скорость перемещения – на 46%, общая длительность замирания и таковая в периферической зоне – на 20 и 50%, латентный период входа в центр – на 74%, параллельный индекс – на 0.28. Продолжительность нахождения и длительность замирания крыс в центральной зоне поля по отношению к их значениям в группе “Стресс”, напротив, были больше – на 104% и в 9.2 раза.

По сравнению с их величинами в контроле время нахождения животных на периферии “открытого поля” в группе “Тироксин + десимпатизация + стресс” было меньше на 14%, а время нахождения их в центральной зоне, наоборот, больше – на 86%, как и общая длительность неподвижности, и таковая в центре – на 31% и в 6.0 раз.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

“Выключение” симпатических нервных влияний, достигнутое в наших опытах введением гуанетидина, подавляет функцию щитовидной железы, увеличивает относительную массу надпочечников, концентрацию кортикостерона в крови, снижает относительную массу тимуса и селезенки, сывороточное содержание инсулина и физическую выносливость животных, определяет поражение СОЖ с более высоким индексом. Высокая величина К/И коэффициента (1.74) свидетельствует о существенном напряжении компенсаторных механизмов у таких крыс, степень которого практически сопоставима с таковой при стрессе (1.72).

Уменьшение уровня ЙТГ в крови после введения симпатолитиков было обнаружено и другими авторами [28] и может быть связано с морфометрическими (снижение массы щитовидной железы [29]) и функциональными (увеличение периода полураспада изотопов йода [29] и захвата их щитовидной железой [30, 31]) изменениям.

Возрастание относительной массы надпочечников после фармакологической симпатэктомии согласуется с данными, полученными Vavřínová с соавт. [32], и может являться результатом показанных другими исследователями: 1) стимуляции экспрессии генов ферментов, участвующих в биосинтезе катехоламинов в мозговом веществе надпочечников, приводящей к возрастанию уровня адреналина и метадреналина в плазме крови [32]; 2) увеличением площади среза коркового и мозгового вещества надпочечников [33].

Падение относительной массы тимуса и селезенки после устранения симпатических нервных влияний было установлено и другими авторами [34], и, вероятно, обусловлено показанными ими: 1) стимуляцией апоптоза в клетках тимуса в этих условиях [34]; 2) атрофией тимуса (опустошение коркового вещества и инверсия слоев) [35] и селезенки [36] под действием глюкокортикоидов, повышение уровня которых в крови обнаружено в наших опытах. В свою очередь, это может быть вызвано ростом относительной массы надпочечников, обнаруженным нами.

Падение сывороточного содержания инсулина, возможно, обусловлено показанным другими исследователями уменьшением экспрессии гена этого гормона в островках поджелудочной железы у животных, подвергнутых фармакологической симпатэктомии [37].

Повреждение СОЖ может быть связано с тем, что химическая десимпатизация вызывает: 1) вазоконстрикцию в СОЖ [38]; 2) существенное повышение экспрессии генов индуцибельной NO-синтазы и циклооксигеназы-2, содержания в сыворотке крови факторов, играющих роль в развитии патологических процессов в СОЖ – интерлейкинов 6 и 12, фактора некроза опухоли-α; мотилина и субстанции Р, стимулирующих секрецию желудочного сока, и, напротив, снижение уровня соматостатина и вазоактивного интестинального пептида, обладающих ингибирующим эффектом на последний процесс [39]; 3) активацию ПОЛ (рост концентрации малонового диальдегида), связанную с падением активности супероксиддисмутазы и глутатионперексидазы, а также концентрации NO в СОЖ [39].

Падение двигательной активности и физической выносливости может являться следствием изменений, развивающихся у животных с дефицитом симпатических нервных влияний. Возможные причины – изменения, развивающиеся в скелетных мышцах после симпатэктомии:

1) изменение интенсивности протеолиза: гуанетидин (подкожно 100 мг/кг) – увеличение общей и кальций-зависимой протеолитической активности в камбаловидной мышце крыс после 2 дней, и, напротив, их снижение после 4 дней. Эти же виды активности в длинном разгибателе пальцев, как и интенсивность АТФ-зависимого протеолиза в обеих указанных мышцах уменьшались во все указанные сроки исследования [40];

2) снижение интенсивности гликогенолиза: pезерпин (внутривенно 5 мг/кг) или гуанетидин (внутривенно 35 мг/кг) – уменьшение лактацидемии и интенсивности гликогенолиза в четырехглавой мышце бедра крыс, индуцированных фентоламином (внутривенно 25 мг/кг) [41].

3) структурные изменения и нарушение энергообеспечения сократительного акта: гуанетидин (подкожно 200 мг/кг) – ограничение увеличения константы скорости поглощения глюкозы в камбаловидных мышцах и длинных разгибателях пальцев, белых и красных мышечных волокнах четырехглавой и икроножной мышц крыс при электростимуляции вентромедиального ядра гипоталамуса [42]; резерпин (подкожно крысам в течение 3 дней в конечной дозе 1 мг/кг) – значительное снижение диаметра мышечных волокон, экспрессии миогенина, маркеров митохондриальной функции, изменение длины саркомеров, гетерогенность и повреждения в межфибриллярном пространстве и субсарколеммальных митохондриях, расширение и деформация саркоплазматического ретикулума в икроножных мышцах, значительное снижение их массы [43, 44];

4) изменение экспрессии маркеров воспалительной реакции и оксидативного стресса: резерпин (подкожно 1 мг/кг) – увеличение таковой NLRP3 (nucleotide oligomerization domain like receptor 3) (участвует в воспалении, оксидативном стрессе и клеточной гибели через активацию каспазы 1 и каспазы 5) и, напротив, уменьшение экспрессии циклооксигеназы-1 (изоформа фермента, участвующая в регуляции микроциркуляции, базального обмена и в разных этапах миогенеза) и сиртуина 3 (участвует в регуляции окислительно-восстановительных реакций) в икроножных мышцах. Развитие оксидативного стресса может быть связано со снижением экспрессии антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы и каталазы), а также с падением уровня общих тиолов [43].

Следовательно, дефицит симпатических нервных влияний предупреждает активацию функции щитовидной железы при стрессе и, вместе с тем, определяет более выраженные рост концентрации кортикостерона в крови, снижение физической выносливости, горизонтальной двигательной и исследовательской активности крыс, отягощает повреждение СОЖ в этих условиях. Химическая десимпатизация не влияет на изменение относительной массы надпочечников, селезенки и уровня инсулина в крови при стрессе. Однако по сравнению с их величиной у животных с интактной нервной системой, подвергнутых стрессу, относительная масса надпочечников была больше, тогда как относительная масса селезенки и концентрация инсулина в крови, напротив, меньше. Более выраженной общей реакции организма у подвергнутых стрессу животных со сниженным уровнем адренергических влияний соответствовал более низкий по сравнению с таковым в группе “Стресс” уровень ЙТГ в крови. Существенная величина К/И коэффициента (2.87) у крыс группы “Десимпатизация + стресс” свидетельствует о более значительном напряжении компенсаторных механизмов, чем у крыс, перенесших стресс без введения гуанетидина (1.72).

Введение L-тироксина в малых дозах десимпатизированным крысам ограничивает стимуляцию тиреоидной функции, повышение сывороточного уровня кортикостерона и К/И коэффициента, снижение относительной массы тимуса и содержания инсулина в крови, предупреждает рост относительной массы надпочечников и повреждение СОЖ, падение вертикальной двигательной активности животных при стрессе. L-тироксин не влияет на изменение относительной массы селезенки при стрессе, однако обеспечивает ее более высокое значение по сравнению с таковым в группе “Десимпатизация + стресс”. L-тироксин, хотя и предупреждает рост физической выносливости, горизонтальной и исследовательской активности крыс при стрессе, обеспечивает их более высокий уровень по сравнению с таковым у животных, не получавших указанный препарат и подвергнутых стрессу. Меньшей напряженности общего адаптационного синдрома в группе “Тироксин + десимпатизация + стресс” соответствовала более высокая концентрация ЙТГ в крови, чем в группе “Десимпатизация + стресс”. Следовательно, по сравнению с таковым у крыс с интактной симпатической нервной системой, у которых стресс сопровождался более существенной активацией тиреоидной функции, стресс-протекторный эффект тироксина у животных с дефицитом симпатических нервных влияний был выражен в меньшей степени.

Прямая зависимость между уровнем йодтиронинов в крови и резистентностью организма была обнаружена и в условиях воздействия других стрессоров, в том числе и антагонистических (холодового и теплового) [45]. В настоящей работе впервые установлено, что химическая десимпатизация ограничивает выраженность защитного эффекта малых доз L-тироксина при стрессе, но не “выключает” его полностью.

Полученные данные свидетельствуют о функциональной взаимосвязи симпатоадреналовой и тиреоидной осей в процессах гормональной регуляции реакций общего адаптационного синдрома и указывают на то, что антистрессорный эффект ЙТГ частично опосредован катехоламинами, но в значительно бóльшей мере определяется прямым действием ЙТГ.