Том 111, № 9 (2025)

Озонотерапия является высокоэффективным методом реабилитации организма при различных патологиях, эффекты которой могут быть связаны с ее влиянием на механизмы транспорта кислорода крови. Цель данной работы – исследование влияния озона в различных концентрациях на кислородтранспортную функцию крови, содержание 2,3-дифосфоглицерата и аденозинтрифосфата, систему газотрансмиттеров (монооксид азота и сероводорода) у крыс. Эксперимент выполнен на белых беспородных крысах-самцах (n = 56), которых разделили на 4 группы: контрольная, получавшая внутрибрюшинно 1.0 мл 0.9%-ного раствора NaCl в течение 10 суток, и 3 опытных, которым на протяжении 10 суток осуществлялось введение 0.9%-ного раствора NaCl с концентрацией озона 1, 10 и 100 мкг/кг массы животного соответственно. Определяли показатели кислородтранспортной функции крови, содержание 2,3-дифосфоглицерата и аденозинтрифосфата, нитрат/нитритов и сероводорода. У животных, которые получали озон в концентрации 10 мкг/кг, наблюдалось увеличение РО₂, SO₂, Р50_реал, 2,3-дифосфоглицерата, аденозинтрифосфата и газотрансмиттеров (монооксид азота и сероводорода) в сравнении с контролем. При использовании озона в минимальных и максимальных концентрациях изменения показателей кислородсвязывающих свойств крови не отмечались. Выявленный эффект озона (в дозе 10 мкг/кг) на кислородтранспортную функцию крови крыс, проявляющийся в уменьшении сродства гемоглобина к кислороду, реализуется через увеличение монооксида азота и сероводорода, способствующих росту таких модуляторов, как 2,3-дифосфоглицерат и аденозинтрифосфат.

В статье представлен анализ постуральных и мышечных синергий, задействуемых при реализации двигательных задач по сохранению равновесного положения предмета в руке во время ходьбы. Во время передвижения регистрировали электромиограммы поверхностных мышц верхних конечностей и осуществляли видеозахват движений сегментов тела. Из зарегистрированных сигналов извлекали параметры синергий с помощью факторного анализа и метода главных компонент. Проверяли предположение о направленности мышечных синергий на стабилизацию важных для успешной реализации двигательной задачи траекторий сегментов верхней конечности. Установлена общая постуральная синергия, задействуемая для различных двигательных задач, а также синергии более высокого порядка, осуществляющие тонкую корректировку позы во время передвижения. Выявлены четыре мышечные синергии, принимающие участие в управлении движениями верхней конечности, две из которых основные. Они связаны с компенсацией нарушений равновесного положения, вызываемых моментами постановки ноги на опору, активного разгибания нижней конечности в коленном и голеностопном суставах. Пространственная организация мышечных синергий показывает индивидуальные стратегии задействования мышц в их структуре, несмотря на то, что возмущающими факторами, действующими на стабилизирующую систему, выступают одни и те же моменты. Мышечные синергии активируются в моменты наибольшего возмущающего воздействия на позу и направлены на стабилизацию суставных углов и траекторий движений сегментов верхней конечности.

Цель работы – изучить изменения содержания церамида, основных ферментов, участвующих в его биосинтезе, а также уровень TNFα и экспрессию его рецептора TNFR1 в мозге крыс в условиях острой ишемии головного мозга (ОИГМ) и гипоксического прекондиционирования (ГП); оценить взаимосвязь данных факторов с выживаемостью животных и неврологическим дефицитом. Эксперименты выполнены на 37 самцах белых нелинейных крыс массой 180–230 г. ОИГМ получена методом необратимой перевязки левой общей сонной артерии с параллельной обратимой перевязкой правой общей сонной артерии. Животные были разделены на 3 группы: 1-я группа – ложнооперированные, 2-я – крысы с ОИГМ, 3-я – животные с ОИГМ и ГП. На 3-й день наблюдения проводили оценку неврологического дефицита по шкале Гарсиа; с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии оценивали изменения уровней TNFα и TNFR1, церамида, серинпальмитоилтрансферазы, церамидсинтазы, кислой и нейтральной сфингомиелиназ. ОИГМ приводила к усилению образования церамида в мозге с повышением уровня всех исследуемых ферментов, а также сопровождалась повышением количества TNFα и экспрессии TNFR1. ГП способствовало ослаблению данных эффектов: предотвращалось повышение уровней церамида и сфингомиелиназ, TNFα и TNFR1, неврологический дефицит становился менее выраженным, а выживаемость животных повышалась по сравнению с ОИГМ. Таким образом, ГП показало свою эффективность в качестве метода, позволяющего уменьшить степень неврологических нарушений и повысить выживаемость экспериментальных животных, частично предотвратить изменения провоспалительных факторов и уровня церамида за счет снижения основных ферментов его синтеза.

Проблеме сердечно-сосудистой регуляции при старении уделяется недостаточно внимания, несмотря на высокую социальную значимость. Общность патогенеза нарушений сердечно-сосудистой регуляции у экспериментальных животных и у пожилых людей делает актуальным изучение механизмов регуляции сократимости миокарда в сравнительном эксперименте на лабораторных животных разного возраста. Для определения особенностей изменения длинозависимых механизмов регуляции сократимости здорового миокарда при старении были оценены характеристики механической и электрической активности и кинетики внутриклеточной концентрации ионов кальция (кальциевый переход или СаТ) в одиночных сокращениях миокарда правого желудочка групп молодых (1 месяц) и старых (2.5 года) крыс. Эксперименты проведены на трабекулах правого желудочка сердец самцов крыс стока Wistar. В изометрическом режиме сокращения при разной степени растяжения были зарегистрированы показатели механического напряжения, СаТ и трансмембранных потенциалов действия (ПД). Экспериментально установлено, что миокард старых животных характеризуется меньшей амплитудой изометрического напряжения, меньшей величиной скорости развития изометрического напряжения, более длительным ПД по сравнению с молодыми животными. Впервые установлены возрастные особенности длинозависимых изменений при суперпозиции кривых СаТ, полученных на разных преднагрузках миокарда желудочка. У старых животных длительность спада СаТ на уровне 30% его амплитуды значительно больше, чем у молодых. Методом разности кривых кальциевых переходов показано влияние преднагрузки на кинетику ионов кальция в кардиомиоцитах многоклеточных полосок миокарда желудочка крыс разного возраста. Так, относительная величина амплитуды и площади сегмента III кривых разностей СаТ значительно больше у молодых животных по сравнению со старыми.

В физиологических условиях химические синапсы, включая нервно-мышечные соединения, работают ритмически с разной частотой в зависимости от функционального типа мышц и состояния синаптического аппарата. Ионы кальция (Ca²⁺), входящие в аксоплазму через потенциал-зависимые Ca²⁺-каналы во время каждого потенциала действия, активируют экзоцитоз синаптических везикул и играют ключевую роль в модуляции секреторного процесса. Существенный вклад в динамику внутриклеточного Ca²⁺ может вносить эндоплазматический ретикулум (ЭР), способный высвобождать ионы Ca²⁺ посредством Ca²⁺-зависимого освобождения. Для отслеживания изменений внутриклеточного Ca²⁺ применяются методы оптической регистрации с использованием Ca²⁺-чувствительных флуоресцентных красителей. Особое внимание при такой оценке необходимо уделять характеристикам связывания красителя с ионами Ca²⁺, а именно их аффинности, поскольку степень насыщения красителя влияет на параметры Ca²⁺-ответа. В данном исследовании для анализа изменений внутриклеточного содержания ионов Ca²⁺ в нервно-мышечном синапсе кожно-грудинной мышцы лягушки (m. cutaneus pectoris) при ритмической стимуляции был использован низкоаффинный краситель Magnesium Green, который позволяет корректно оценивать Ca²⁺-сигналы. При увеличении частоты стимуляции двигательного нерва плавное нарастание Ca²⁺-ответа при частоте стимуляции 20 Гц сменялось двухфазным увеличением при 50 Гц и резким ростом при 70 Гц. Это свидетельствует о включении дополнительных источников Ca²⁺, каковым может быть ЭР. Блокирование рианодиновых и инозитольных рецепторов устраняло возрастание Ca²⁺-ответа при повышенных частотах стимуляции нерва. Блокирование кальциевых АТФаз ЭР (SERCA) приводило к резкому увеличению Ca²⁺-ответа и устраняло его многофазность. Установлено, что изменение Ca²⁺-транзиента отражает накопление внутриклеточного Ca²⁺ в аксоплазме и зависит от активности SERCA, рианодиновых и инозитольных рецепторов. Применение никоаффинного флуоресцентного Ca²⁺-красителя дает возможность отслеживать включение этих систем в формирование внутриклеточного содержания основных ионов, определяющих процесс нейросекреции.