Стресс протективный эффект это
В последнее десятилетие появляется все больше данных, подтверждающих возможность как позитивного, так и негативного эффектов стресса на защитные функции организма. Одним из основных механизмов развития дисфункций иммунной системы при тяжелом стрессе и ряде отягощенных стрессом заболеваний является нарушение взаимодействия нейроэндокринной и иммунной систем [3, 5, 9]. Выявление природы этих нарушений открывает новые возможности для адресного воздействия с целью их коррекции и, таким образом, лечения стресс-обусловленных заболеваний.
Потенциал защитных функций организма в значительной степени определяется уровнем активности клеток иммунной системы, включающим интенсивность пролиферации лимфоцитов при действии цитокина интерлейкина-1b (ИЛ-1b) и уровень цитотоксической активности естественных киллерных (ЕК) клеток, являющихся первым барьером на пути развития инфекционных и онкологических заболеваний [4, 8].
Анализ функциональных резервов иммунокомпетентных клеток в совокупности с другими показателями активности защитных функций, таких как активность гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной (ГГАКС) и гипоталамо-гипофизарно-гонодальной (ГГГС) систем организма, позволяет раскрыть механизмы их нарушений при различных дестабилизирующих воздействиях, в том числе при стрессе. Изменение концентраций в крови кортикостерона и тестостерона — гормонов, отражающих активность ГГАКС и ГГГС, соответственно — рационально также использовать в качестве показателей стрессорной реакции.
Одним из потенциальных корректоров нарушенных защитных функций является лекарственный препарат Деринат (АО ФП «Техномедсервис», Москва) — натриевая соль нативной ДНК с молекулярной массой 270-500 kDa, получаемая из молок лососевых или осетровых рыб, обладающая радиопротекторной, противовирусной, регенеративной активностью [1, 2].
Целью работы явилось исследование изменения цитотоксической и пролиферативной активности спленоцитов, концентрации глюкокортикоидных гормонов и тестостерона в крови крыс, подвергнутых действию холодового стресса в различных режимах, а также определение способа их коррекции с помощью препарата Деринат.
Материалы и методы исследования
Эксперименты выполнены на 89 крысах-самцах Wistar массой 200-220 г. Деринат, растворенный в 0,15 М NaCl, вводили животным однокpатно, в/бр в дозе 10 мг/кг массы.
В работе использованы две модели экспериментального стресса: холодовой стресс (охлаждение крыс в индивидуальных металлических контейнерах в течение 10 мин при -20 °С) и комбинированный стресс (охлаждение животных, фиксированных на спине, в течение 30 мин при -20 °С).
Экспериментальные группы животных:
При оценке цитотоксической активности ЕK клеток селезенки в качестве мишеней для них использовали клетки эритромиелолейкоза человека К-562 (Институт Цитологии РАН, Санкт-Петербург), которые метили 3 Н-уридином («Изотоп», Россия). Реакцию между клетками-эффекторами и клетками-мишенями учитывали по уровню 3 Н-уридина в нелизированных клетках-мишенях в течение 1 мин (c.p.m.) при использовании β-счетчика (Beckman).
Определение интенсивности реакции бласттрансформации спленоцитов (РБТС) осуществляли общепринятым методом [8] при внесении в суспензию клеток Кон А (Sigma, 0,75 мкг/мл) и рекомбинантного ИЛ-1β (Sigma) со специфической активностью 1,0∙10 7 ед/мг белка в дозе 250 нг/мл. Оценку включения H 3 -тимидин в ДНК делящихся клеток проводили на β-счетчике.
Концентрацию кортикостерона и тестостерона в крови определяли иммуноферментным методом с использованием реактивов Хема-Медика (РФ).
Статистическая обработка результатов проведена по критерию t Стьюдента.
Результаты исследований и их обсуждение
Через 1 ч после окончания 10-минутного холодового стресса в крови крыс наблюдалось увеличение концентрации кортикостерона и снижение уровня тестостерона по сравнению с этим показателем у нестрессированных животных. Более интенсивное комбинированное 30-минутное воздействие также приводило к повышению уровня кортикостерона в крови через 1 ч с последующим возвращением к нормальным значениям через 24 ч и снижению концентрации тестостерона в оба регистрируемых срока (табл. 1). Полученные данные демонстрируют развертывание стрессорной реакции у животных при обоих видах воздействия.
Таблица 1 Изменение концентраций кортикостерона и тестостерона в сыворотке крови крыс после введения Дерината в дозе 10 мг/кг массы и аппликации стресса различной интенсивности
Сроки после введения Дерината и аппликации стресса
Контрольные (введение 0,15 М NaCl)
Деринат (10 мг/кг массы)
Контроль + стресс 10 мин
Деринат + стресс 10 мин
Контроль + стресс 30 мин
Деринат + стресс 30 мин
* — р 3 H-тимидина в ДНК делящихся спленоцитов в результате комитогенного действия ИЛ-1β в присутствии Кoн А (см. табл. 2). Установлено, что 10-минутное охлаждение вызывает интенсификацию РБТС при инкубации клеток с Кон А, а также Кон А совместно с ИЛ-1β через 24 ч после окончания стрессорного воздействия по сравнению с уровнем этой реакции у интактных животных (см. табл. 2). Введение Дерината за 20 мин до аппликации 10-минутного стресса не приводило к изменению интенсивности РБТС (см. табл. 2). Комбинированное 30-минутное воздействие на крыс через 24 ч после его окончания вызывало снижение уровня РБТС. Инъекция Дерината до аппликации 30-минутного стресса через 24 ч восстанавливала интенсивность включения метки в нестимулированные лимфобласты, а также при их стимуляции Кон А и ИЛ-1β (см. табл. 2). Таким образом, введение Дерината приводило к усилению реакции спленоцитов крыс, подвергнутых 30-минутному комбинированному воздействию, на комитогенное действие ИЛ-1β и, следовательно, препятствовало стресс-индуцированному угнетению пролиферативной активности клеток.
Результаты исследований позволяют заключить, что стресс-обусловленные изменения функциональной активности иммунокомпетентных клеток зависят от интенсивности стрессорного воздействия: 10-минутное охлаждение крыс приводит к стимуляции специфической цитотоксичности и пролиферативной активности спленоцитов в ответ на комитогенное действие ИЛ-1β через 24 ч после окончания стрессорного воздействия, а интенсивное 30-минутное холодовое воздействие в сочетании с иммобилизацией животных вызывает снижение этих показателей. Изменение уровня гормонов в крови, наоборот, не зависит от вида воздействия: на обеих моделях стресса показано повышение уровня кортикостерона и снижение концентрации тестостерона в крови животных. Полученные результаты соответствуют данным литературы о контрфазном характере изменения содержания этих гормонов в крови при стрессе: повышение концентрации кортикостерона сопровождается снижением уровня тестостерона, которые реализуются на уровне гипофиза и имеют адаптивное значение [10].
При аппликации стресса на фоне введения препарата нативной ДНК Деринат установлено его стресс-протективное действие, проявляющееся в предотвращении снижения концентрации тестостерона в крови.
После введения Дерината в дозе 10 мг/кг цитотоксическая активность ЕК клеток селезенки, повышенная в условиях кратковременного стрессорного воздействия, снижается практически до нормы, а в случае ее угнетения, вызванного жестким комбинированным стрессом, она восстанавливается также до нормальных значений. Введение Дерината препятствует стресс-индуцированному угнетению пролиферативной активности спленоцитов, вызывая нормализацию реакции клеток на комитогенное действие ИЛ-1β. Таким образом, Деринат, расщепляющийся в клетках организма до нуклеотидов, которые после выделения во внеклеточную среду связываются с пуринергическими Р2 рецепторами [6, 7], обладает не только стресс-протективными эффектами, но и оказывает нормализующее действие на стресс-индуцированные изменения некоторых функций иммунной системы.
Полученные экспериментальные данные согласуются с результатами клинических наблюдений [1, 2], в которых показано корригирующее влияние препаратов нуклеотидной природы при нарушениях, обусловленных как ослаблением функций иммунной системы, так и избыточной их активностью.
Источник
Стресс протективный эффект это
Систематическое употребление этанола, даже в малых дозах, является предпосылкой возникновения и прогрессирования заболеваний многих внутренних органов. Многочисленными исследованиями показаны метаболические, гормональные, нейромедиаторные и иммунные нарушения под влиянием хронической алкогольной интоксикации [1, 7, 15]. В условиях длительной алкоголизации этанол может повреждать любые органы и ткани из-за его мембранотропности и способности изменять ключевые звенья клеточного метаболизма, что приводит к повышенной гибели различных клеток [11, 12]. Кроме того, на всех этапах метаболизма этанола образуются активные формы кислорода (АФК), избыточное накопление которых может быть причиной повреждения и гибели клетки [11].
Убедительные данные о том, что хроническое поступление алкоголя в организм приводит к состоянию окислительного стресса и клеточной гибели во многих органах и системах, позволяют сделать заключение, что использование биорегулирующих средств в комплексных программах терапии больных алкоголизмом является перспективным. Наиболее подходящими в данном направлении могут быть биорегулирующие низкомолекулярные соединения, способные понижать уровень радикалов и проникающие через гематоэнцефалический барьер. Нейрометаболический протектор кортексин относится к классу цитомединов и представляет собой комплекс L-аминокислот и полипептидов. Препарат обладает тканеспецифическим действием на кору головного мозга, оказывает ноотропное и противосудорожное действие, улучшает процессы обучения и памяти, снижает токсические эффекты нейротропных веществ, стимулирует репаративные функции и ускоряет восстановление головного мозга после стрессорных воздействий, регулирует процессы метаболизма нейромедиаторов и перекисного окисления в коре головного мозга, препятствует образованию избыточного количества свободных радикалов [6, 10]. В последние годы препарат успешно применяется в терапии аддиктивных расстройств и приводит к снижению уровня невротизации и тревоги, улучшению клинической симптоматики пациентов, снижению уровня окислительного стресса у больных алкоголизмом [2, 4]. В то же время остаются недостаточно изучены механизмы действия препарата и его протективное влияние на клетки в условиях окислительного стресса и экспериментального воздействия этанола. Изучение запрограммированной клеточной гибели в культуре клеток несет важную биологическую информацию и является целесообразным для патогенетического обоснования применения препарата в терапии аддиктивных расстройств.
Целью настоящей работы явилось изучение влияния препарата кортексин на процессы апоптоза лимфоцитов периферической крови здоровых доноров, культивированных in vitro в условиях индуцированного окислительного стресса и под влиянием этанола.
Материалы и методы исследования
В качестве экспериментального материала использованы лимфоциты периферической крови 6 психически и соматически здоровых лиц. Отбор здоровых лиц проводили, используя углубленный опрос с помощью специальной анкеты, разработанной в лаборатории клеточных и молекулярно-биологических исследований НИИПЗ СО РАМН. Вопросы, приведенные в анкете, позволяют при формировании группы контроля исключить лица с возможными нарушениями соматического или психического здоровья. Исследование проводилось в строгом соответствии с биоэтическими нормами. Протокол исследования, информация для обследуемых лиц и форма информированного согласия были одобрены локальным этическим комитетом.
Забор венозной крови у здоровых доноров проводили утром, натощак. Лимфоциты выделяли из гепаринизированной крови общепринятым методом на градиенте плотности Ficoll-Paque («Pharmacia», Швеция). Далее клетки культивировали с тремя тестируемыми веществами: раствором Хенкса (контроль), 140 мкМ гидроперекиси третичного бутила (моделируя ситуацию окислительного стресса) и 0,5% этанолом. Указанные концентрации исследуемых веществ были подобраны исходя из литературных данных [3, 9]. Для изучения эффекта метаболического протектора «Кортексин» (ООО «Герофарм») лимфоциты предварительно инкубировали с 20 мкл препарата в концентрациях 0,1; 1, 10 мкг/мл в течение 18 часов, а затем добавляли исследуемые индукторы.
Концентрацию белков апоптоза Bcl-2 (антиапоптотического) и caspase-3 (проапоптотического) определяли в лизате клеток методом иммуноферментного анализа с использованием наборов human Caspase-3 instant ELISA и human Bcl-2 ELISA (Bender MedSystems GmbH, Vienna, Austria) на спектрофотометрическом анализаторе Epoch (США). Морфологические изменения лимфоцитов, характерные для апоптоза, оценивали методом световой микроскопии мазков крови. Мазки фиксировали 5 мин в азур-эозине метиленовом синем по Май-Грюнвальду и окрашивали 40 мин по Романовскому-Гимза.
Статистический анализ и обработку данных проводили с использованием пакета STATISTICA, версия 6.0 для Windows. Производили расчеты средней арифметической (М), среднеквадратического отклонения (σ), ошибки средней арифметической (m). Достоверность различий между группами определяли с помощью непараметрического критерия Ман- на‒Уитни и Краскела‒Уолиса. Различия оценивали как достоверные при P #
Уровень caspase-3 при инкубации с кортексином (10 мкг/мл)
Источник
Применение стресс протекторных и адаптогенных препаратов в периоперационном периоде у пациентов, оперируемых по поводу диффузного токсического зоба
ГЛАВА 8. Применение стресс протекторных и адаптогенных препаратов в периоперационном периоде у пациентов, оперируемых по поводу диффузного токсического зоба (совместно с Сорсуновым С.В.)
В настоящее время во всем мире отмечается неуклонный рост числа заболеваний щитовидной железы. Диффузный токсический зоб (ДТЗ) – это наиболее распространенная патология, на долю которой приходится до 60% всех случаев болезней щитовидной железы. По данным Всемирной Организации Здравоохранения, диффузно-токсическим зобом болеет более 20 млн. человек. В основном заболеванию подвержены люди в возрасте 30-50 лет.
Оперативные вмешательства на щитовидной железе у больных с ДТЗ характеризуются высокой степенью травматичности, кроме того, больные оперируются в состоянии выраженного дисбаланса гормонов щитовидной железы, которые воздействуют на различные виды обмена, органы и ткани, и существенно снижают компенсаторно-приспособительные возможности организма (Д.Э. Морган, 2003). Современные достижения хирургии и анестезиологии позволили существенно расширить возможности для выполнения данного оперативного вмешательства. Это стало возможным благодаря созданию и внедрению новых методов и средств для анестезии, респираторов и аппаратуры для интраоперационного мониторинга (А.Н. Казанникова с соавт., 2002; Р.М. Габдулхаков с соавт., 2004; Г.В Гвак, 2004).
Применяемые в настоящее время методы общей анестезии у пациентов с ДТЗ не всегда, и не в полной мере, предупреждают возникающие в организме оперируемых больных отрицательные эффекты и реакции на хирургический стресс, и не лишены многих серьезных недостатков (М.И. Неймарк, с соавт., 1996). К числу недостатков можно отнести: использование больших доз седативных препаратов, наркотических анальгетиков и анестетиков, послеоперационную депрессию дыхания и быстрое прекращение анальгезии в раннем послеоперационном периоде. Ряд неблагоприятных гемодинамических сдвигов на травматичных этапах операции.
В современной практической анестезиологии справедливо уделяется большое внимание блокаде патологической импульсации, возникающей под влиянием хирургической травмы, в афферентном и центральном звене нервной системы (И.В. Молчанов с соавт., 1996). Однако влияние подавления чрезмерных стрессовых реакций на течение периоперационного периода у данной категории пациентов практически не изучено. Операционный стресс (психоэмоциональное напряжение, хирургическая травма, кровопотеря, побочное действие анестетиков) приводит к возникновению целого комплекса ответных реакций организма. Эти реакции, в подавляющем большинстве, носят гиперергический характер и в результате из приспособительных становятся патологическими, приводя к срыву адаптации, что выражается в нарушение центральной и периферической гемодинамики, микроциркуляции, метаболизма, иммунитета и т.д. (И.П. Назаров, 2005).
Проблемы операционного стресса и адекватности анестезии являются одними из наиболее актуальных в клинической анестезиологии. Анестезиологическое пособие, основой которого является воздействие только на подавление болевой импульсации, не может быть адекватным, что диктует необходимость разработки новых, более эффективных способов анестезиологической защиты пациентов от периоперационного стресса.
Такое понимание неполноценности, недостаточности обезболивания стало возможным значительному прорыву в области науки о боли и, прежде всего, благодаря открытию новых трансмиттерных механизмов ноцицепции, находящихся, как известно, за пределами «сферы влияния» опиоидных анальгетиков и большинства средств для общей анестезии (М.Л. Машфорд и соавт., 2004).
Применение дополнительных фармакологических средств, способных избирательно действовать на различные органы и стресс лимитирующие системы, эффективно предупреждать нежелательные вегетативные и нейроэндокринные реакции организма пациента на хирургическую травму и другие стрессовые воздействия, является наиболее актуальным направлением в современной анестезиологии (Е.В. Волошенко, 2000; Н.А. Осипова и соавт., 2004; И.П. Назаров, 2005; H.T. Bergendahl, 1999).
В настоящее время приобретает большой научный и практический интерес возможность применения в качестве компонента анестезиологической защиты, синтетического аналога лей-энкефалина – даларгина и агониста постсинаптических альфа 2-адренорецепторов – клофелина. Данные препараты обладают выраженным стресс протекторным действием, стабилизируют гемодинамику и чрезмерные гормональные реакции, повышают сократимость и устойчивость миокарда к гипоксии, улучшают реологию крови, предупреждают нарушения микроциркуляции, снижают расход анестезирующих средств и вспомогательных препаратов (О.А.Долина, 1998; Н.А. Осипова с соавт., 1998; Е.В. Волошенко, 2000; С.А. Артемьев, 2003; М.Е.Иванцов, 2004; З.З. Надирадзе, 2004; И.П. Назаров, 2005; H.T. Bergendahl, 1999; D. Deyne, 2002).
В общедоступной литературе нет сведений о возможности комплексного использования клофелина и даларгина в анестезиологической практике в периоперационном периоде при хирургическом лечение пациентов с ДТЗ. Данная работа посвящена изучению влияния клофелина и даларгина как компонента общей анестезии на организм пациентов в периоперационном периоде у этой категории больных.
Цель исследования: оптимизация и повышение эффективности анестезиологического пособия у пациентов, оперируемых по поводу ДТЗ, путем комплексного применения в периоперационном периоде стресс протекторных и адаптогенных препаратов (клофелина, даларгина).
Разработан новый подход к дополнительной защите организма пациентов от хирургической агрессии и вызванного операционного гиперстресса, включающий в себя использование препаратов (клофелин, даларгин), обладающих полифункциональным анальгетическим, седативным, антигипоксическим, нейротрофическим, стресс модулирующим эффектом в периоперационном периоде у больных, оперируемых по поводу ДТЗ.
Дано научное обоснование целесообразности применения клофелина и даларгина в периоперационном периоде у рассматриваемой категории больных.
Показана эффективность и безопасность анестезиологического пособия, с включением в него антистрессорной и адаптогенной терапии в периоперационном периоде у больных, оперируемых по поводу ДТЗ.
Материалы и методы исследования
Данная работа основана на результатах исследования, проведенного в период 2002 – 2005 гг. на базе Красноярской краевой клинической больницы, отделения эндокринной хирургии, у 120 пациентов с диагнозом диффузный токсический зоб. Среди обследованных было 26 мужчин (21,7%) и 94 женщин (79,3%) в возрасте от 22 до 68 лет. По возрасту, больные распределились следующим образом: от 21-35 лет – 15 человек (12,5 %), 36-50 лет – 64 человека (53,3 %), старше 50 лет – 41 человек (34,2%). Стаж заболевания составил: менее 2 лет – 31 чел. (25,9%), от 2 до 5 лет – 79 чел. (65,8%), от 6 до 9 лет – 6чел. (5%), 10 лет и более – 4 чел. (3,3%) (табл. 1).
В соответствии с целью и задачами данного исследования, в зависимости от варианта ведения периоперационного периода, больные были разделены на две группы. I группа (контрольная), (n=60) – пациенты получающие стандартную терапию, II группа (исследуемая), (n=60) – пациенты, в стандартную терапию которых, была включена стресс протекторная и адаптогенная терапия клофелином и даларгином.
Всем больным была выполнена субтотальная, субфасциальная резекция щитовидной железы по методике О.В. Николаева, по достижению медикаментозного эутериоза в плановом порядке, в условиях многокомпонентной комбинированной анестезии с тотальной миоплегией и искусственной вентиляцией легких, по следующей схеме.
Премедикация у пациентов контрольной группы в/м за 30-40 мин. до операции промедол 0,19±0,03 мг/кг, реланиум 0,12±0,04 мг/кг, димедрол 0,18 ± 0,03 мг/кг. Индукция в анестезию в/в фентанил 0,12±0,05 мг, тиопентал натрия 4,3±0,09 мг/кг. Интубация трахеи проводилась после создания полной миоплегии дитилином 1,7±0,02 мг/кг. ИВЛ в условиях миорелаксации тракриумом в дозе 0,5±0,01 мг/кг/час. Поддержание анестезии – (фторотан 1,4±0,02 об%, фентанил 5,6±0,17 мкг/кг/час).
Продолжительность оперативного вмешательства в контрольной группе 133,5±4,43 минут, в исследуемой 132,9 ±4,72 (р>0,6).
Методика стресс протекторной и адаптогенной терапии клофелином и даларгином в периоперационном периоде у больных, оперируемых по поводу диффузного токсического зоба
Данная методика применялась с учетом общепринятых показаний и противопоказаний к перечисленным препаратам, использовалась на фоне основного лечения ДТЗ, назначаемого в зависимости от конкретной клинической ситуации. У пациентов исследуемой группы в течение 3 дней до операции в 8.00 часов в/м вводился клофелин 1,2±0,07 мкг/кг и даларгин 14,2±0,08 мкг/кг. В премедикацию, в дополнение к стандартной, в/м за 30-40 минут до операции вводили клофелин в дозе 1,4±0,05 мкг/кг и даларгин 13,3±0,01 мкг/кг. Во время анестезии в/в через инфузомат – клофелин в темпе 0,01±0,007 мкг/кг/мин, в дозе, не превышающей 1,5 мкг/кг, и даларгин в темпе 0,24±0,09 мкг/кг/мин, в дозе до 3 мг.
Результаты собственных исследований
Нами изучалось состояние центральной гемодинамики у 120 пациентов, на 15 основных этапах периоперационного периода.
Исходные показатели центральной гемодинамики у больных в обеих группах достоверно не отличались друг от друга.
Проводя этапное наблюдение за изменениями центральной гемодинамики, мы обнаружили, что у пациентов контрольной группы уже на предоперационном этапе, до начала индукции в анестезию, отмечается достоверное повышение АДс, АДд, САД и ЧСС (р 0,5) по сравнению с предыдущим этапом. На этапе интубации трахеи происходило недостоверное, по сравнению с этапом индукции в анестезию, увеличение MVO2 на 1,5% (р>0,3), а в сравнении с контрольной группой MVO2 было в высокой степени ниже на 32,3% (р 2 и 36,8±0,73 мл/м 2 соответственно, без достоверной разницы между группами (р>0,9). Обращает на себя внимание исходно низкие цифры УИ по сравнению с физиологической нормой (N=47±9 мл/м 2 – для мужчин, 42±8 мл/м 2 – для женщин, по И.С Колестникову с соавт., 1981) (рис 3).
Рис. 3. Динамика УИ (р 2 ,что на 19,8% (р 2 ), выраженную сердечную недостаточность (УИ=28-19 мл/м 2 ), резко выраженную сердечную недостаточность (УИ= меньше 18 мл/м 2 ). Так, на всем протяжении операционного периода УИ у пациентов контрольной группы был ниже 36 мл/м 2 , что свидетельствует о развитии умеренной сердечной недостаточности и не способности сердечной сосудистой системы пациентов контрольной группы адекватно реагировать в условиях интраоперационного стресса.
Снижение СИ у пациентов контрольной группы было менее выраженным по сравнению с УИ, что объясняется учащением ЧСС, носящей компенсаторный характер. Однако на наиболее травматичных этапах операции даже компенсаторная тахикардия не способна была предупредить резкое уменьшение СИ. Так, на этапе доступа к щитовидной железе СИ был ниже исходных цифр на 10,4% (р 0,05), а в сравнении с аналогичным этапом в контрольной группе на 15,9% (р 0,5), но на 7,4% (р>0,05) выше, чем в контрольной группе.
При оценке динамики изменений ОПСС и МРЛЖ у пациентов контрольной группы, определяется прямая зависимость, когда на фоне нарастающего ОПСС происходит компенсаторное увеличение и МРЛЖ. На этапе интубации трахеи ОПСС увеличивалось на 8,9%, МРЛЖ на 11,3% (р -5 , что на 7,7% (р 0,3
Источник