Нарушение функций митохондрий в развитии стресса и его коррекция антигипоксантами

Аннотация

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время выявление механизмов влияния хронического эмоционального стресса на физиолого-биохимические процессы в организме на клеточном, мембранном и молекулярном уровнях и предотвращение стресса является одной из актуальных проблем, ожидающей своего решения перед учёными мира. По данным ВОЗ 80% населения земного шара под влиянием стресса подвергается заболеванию синдрома хронической усталости. В государствах Евросоюза 40 млн. из 147 млн. рабочих страдают, стрессом и это приносит, ущерб обществу в размере 19 млрд, долларов1. В годы независимости в области дальнейшего повышения уровня жизни нашего народа уделяется особое внимание коренному реформированию системы здравоохранения и формированию здорового образа жизни. Программные мероприятия, осуществляемые, в данном направлении дают, свои результаты в воспитании гормонично развитого поколения и дальнейшего повышения здоровья населения. Сегодня по всему миру выявление механизма влияния стрессов различной природы на органы и ткани в условиях «in vitro» и «in vivo» на физиологическом, биофизическом, мембранном и молекулярном уровнях, а также различных биологических веществ и лекарственных средств является одной из актуальных проблем. Отличить друг от друга изменения, возникающие в клетках, органеллах и мембранах органов и тканей организма при проведении исследований по коррекции отрицательного влияния стресса на организм; показать сходство или различие влияния острого и хронического стресса; выявить влияния веществ, обладающих антигипоксантными и антиоксидантными свойствами; доказать механизм отрицательного влияния лекарственных средств, используемых в лечении стресса на организм вместе с положительным влиянием. Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Указом Президента Республики Узбекистан № 1652 «О мерах по дальнейшему углублению реформирования системы здравоохранения» от 28 ноября 2011 года, и № 2221 «О государственной программе по дальнейшему укреплению репродуктивного здоровья населения, охране здоровья матерей, детей и подростков в Узбекистане на период 2014 — 2018 годы» от 1 августа 2014 года, Постановлением Кабинета Министров Республики Узбекистан № 416 «О мерах по поддержке отечественных производителей лекарственных средств и изделий медицинского назначения» от 14 июля 2006 года, а также других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере. Цель исследования. Целью данной работы являлась изучение изменений газокислородного обмена организма, некоторых физиологических показателей, энергетического и липидного обмена, процессов ПОЛ и активности липолитических ферментов органов крыс в динамике развития хронического эмоционально-болевого стресса, а также возможности коррекции этих изменений при введении катацина и бензонала в их организм. Научная новизна исследования заключается в следующем: выявлены молекулярные механизмы различия друг от друга структурных и функциональных нарушений клеточных и митохондриальных мембран различных органов под влиянием хронического эмоциональноболевого стресса в стадиях тревоги, резистентности и истощения; доказано, что усиление трансферазной активности по сравнению с гидролитической активностью фосфолипаз приводит к увеличению содержания липидов и фосфолипидов, «ионных слоев» мембраны и усилению метаболизма в клетке; выявлено зависимость усиления синтеза катехоламинов и адениннуклеотидов (АД) в клетке в стадии тревоги стресса от повышения дыхания и окислительного фосфорилирования, а также газокислородного обмена; доказано, что повышение трансферазной активности фосфолипаз приводит к приближению структуры и функции клетки, синтеза АТФ в митохондриях, газокислородного обмена в организме к показателям здоровых животных в стадии резистентности; выявлено усиление формирования «монослоёв» в мембране, выхода цитохрома с из внутренней мембраны митохондрий в результате повышения гидролитической активности фосфолипаз, замедления синтеза фосфолипидов в клетках в стадии истощения стресса; доказано приближение к норме или уравнение изменений энергетического и липидного обмена в клетках и митохондриях под влиянием хронического эмоционально-болевого стресса при введении катацина и бензонала в организм животных. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 1. При хроническом эмоционально-болевом стрессе, в стадии тревоги у крыс повышается газокислородный обмен, масса тимуса и надпочечников. В стадии резистентности постепенно возвращается к исходному уровню, а в стадии истощения заметно уменьшается. 2. а) В стадии тревоги в ткани головного мозга содержание адреналина повышается. В ранней стадии тревоги содержание норадреналина повышается, а в конце уменьшается. В стадии резистентности содержание катехоламинов уменьшается, в стадии истощения вновь возрастает; б) В стадии тревоги, в надпочечниках содержание катехоламинов, особенно адреналина повышается, в стадии резистентности приближается к показателям нормы, а в стадии истощения уменьшается. 3. В стадии тревоги содержание АТФ и суммы адениновых нуклеотидов в ткани головного мозга, тимуса, надпочечников и печени повышается, в стадии резистентности постепенно приближается к показателям нормы, а в стадии истощения уменьшается. Это означает, что внутримитохондриальное содержание АТФ является регулятором, и оно контролирует активность транслоказы и Н+ - АТФ-синтазы. 4. В стадии тревоги дыхательной и окислительно-фосфорилирующей функции митохондрии головного мозга и печени повышается. В стадии резистентности наблюдается «мягкое» разобщение окислительное фосфорилирование, а в стадии истощения уменьшается дыхание и синтез АТФ. 5. В начале тревоги окисления НАД.Н по внутреннему пути повышается, затем немного снижается, в резистентности снижение ускоряется, в истощении заметно снижается; окисление во внешнем пути в тревоги не изменяется, в резистентности ускоряется, в истощении ускорение заметно увеличивается. Это означает, что цитохроме в стадии тревоги постепенно выходит из внутренней мембраны митохондрий в межмембранном пространстве, а в стадии резистнонтности выход цитохромас из мембраны ускоряется. 6. Независимо от стадии стресса содержание холестерина, свободные жирные кислоты и ЛФХ в ткани разных органов повышается, а ФИ уменьшается; другие фракции фосфолипидов в стадии тревоги либо повышается, либо неизменяется, а в стадии резистентности уменьшается. 7. Не зависимо от стадии стресса процессы ПОЛ в ткани и митохондрии разных органов, и активность фосфолипазы Аг, лизофосфолипазы А| и фосфолипазы Д митохондрии головного мозга и печени повышается. 8. Не зависимо от стадии стресса процессы ПОЛ в тканях различных органов и митохондриях увеличивается. 9. Введение катацина и бензонала в организм животных и последующее стрессовое воздействие снижает отклонение от нормы вышеупомянутые показатели и приближает к показателям здоровых животных.