УЧАСТЬ ОКСИДУ АЗОТУ ТА СЕЧОВОЇ КИСЛОТИ У ФОРМУВАННІ ПОРУШЕНЬ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ АКТИВНОСТІ ЦЕНТРАЛЬНОЇ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ ПРИ МОДЕЛЮВАНІ ПОСТТРАВМАТИЧНОГО СТРЕСОВОГО РОЗЛАДУ

Насібуллін Б. А., Гуща С. Г., Польщакова Т. В.

КЛІНІЧНА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА

Наукова стаття

Останнім часом в патогенезі посттравматичного стресового розладу (ПТСР), поряд з психофізіологічними факторами, велику увагу приділяють повторювальним легким закритим черепно-мозковим травмам і звертають увагу на зміни в обміні регуляторних молекул – на цикл оксиду азоту та обмін глутамату. З функціонуванням циклу оксиду азоту тісно пов’язаний обмін сечової кислоти. Однак, в доступній науковій літературі, досліджень щодо взаємних змін цих регуляторних молекул у осіб з ПТСР ми не зустріли. Мета дослідження – визначити вплив змін показників циклу оксиду азоту і сечової кислоти на стан функціональної активності ЦНС при моделюванні ПТСР у щурів. Об’єкт і методи дослідження. Робота виконана на білих щурах лінії Вістар аутбредних розведення. У білих щурів моделювали ПТСР поєднанням легкої черепно-мозкової травми та імобілізаційного-холодового стресу. Стан функціональної активності ЦНС оцінювали методом «відкритого поля», структурні зміни в корі головного мозку досліджували на гістологічних препаратах. Біохімічними методами визначали вміст NOх, сечової кислоти, загального білка крові; в гомогенаті тканини печінки визначали активність Ca/Mg-АТФ-ази та Na/К-АТФ-ази. Результати. Застосована модель ПТСР викликає у піддослідних тварин порушення когнітивних і психоемоційних показників, близьких до описуваних у осіб з ПТСР. Мікроскопічно в корі півкуль мозку, вогнищевих порушень характерних для черепно-мозкової травми не виявлено, однак мають місце дифузні зміни гіпоксичного характеру і різноманітні зміни внутрішньомозкових судин (спазмування, парез, периваскулярні набряки). Ці зміни спостерігаються на тлі зростання вмісту NOх і сечової кислоти в крові та зниженні активності Ca/Mg- і Na/ К-АТФ-аз в гомогенаті печінки. Висновки. Оскільки NOх впливає на поведінкові реакції пов’язані з тривожністю, а збільшення вмісту сечової кислоти сприяє утворенню прооксидантних урат-радикалів (саме при наявності підвищеної кількості NOх ), збільшення вмісту NOх негативно впливає на систему транспорту амінокислот. Цьому сприяє інактивація і Ca/Mg- і Na/К-АТФ-аз. В цілому, це створює умови для загибелі ендотеліоцитів і відповідно, до порушення внутрішньомозкової гемодинаміки, що сприяє гіпоксичним змінам нейронального пулу кори. Вочевидь, порушення перебігу обміну регуляторних молекул можна розглядати, як механізми патогенезу ураження ЦНС при ПТСР.

посттравматичний стресовий розлад, цикл оксиду азоту, сечова кислота, порушення функціональної активності центральної нервової системи.

1. Hoppen TH, Morina N. The prevalence of PTSD and major depression in the global population of adult war survivors: a meta-analytically informed estimate in absolute numbers. Eur J Psychotraumatol. 2019;10(1):1578637. DOI: 10.1080/20008198.2019.1578637.
2. Abu-El-Noor NI, Abu-El-Noor MK. Four Years After the 2014 War Against Gaza Strip, Post-Traumatic Stress Disorder Among People Who were Forced to Leave their Homes During the War: A Cross-Sectional Study. Biomedical Journal of Scientific & Technical Research. 2020;26(3):19905. DOI: 10.26717/BJSTR.2020.26.004342.
3. Kut’ko II, Panchenko OA, Linev AN. Posttravmaticheskoye stressovoye rasstroystvo u perenesshikh vooruzhennyy konflikt. Klinicheskaya dinamika, diagnostika, lecheniye i reabilitatsiya. Ukraí̈ns’kiy medichniy chasopis. 2016;1(111):24-27. Dostupno: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ UMCh _2016_1_7. [in Russian].
4. Zlyvkov VL, Lukomska SO, Fedan OV. Psykhodiahnostyka osobystosti u kryzovykh zhyttievykh sytuatsiiakh. Kyiv: Pedahohichna dumka; 2016. 219 s. [in Ukrainian].
5. Jone Е, Wessely S. Battle for the mind: World War 1 and the birth of military psychiatry. The Lancet. 2014;38(9955):1708-1714. DOI: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(14)61260-5.
6. Fernández АA, Martín ÁР, Martínez MI, Bustillo МА, Hernández FJB, Cruz Labrado J, et al. Chronic fatigue syndrome: aetiology, diagnosis and treatment. BMC Psychiatry. 2009;9:1. DOI: https://doi.org/10.1186/1471-244X-9-S1-S1.
7. Pols H, Oak S. War & military mental health: the US psychiatric response in the 20th century. Am J Public Health. 2007;97(12):2132-2142. DOI: 10.2105/AJPH.2006.090910.
8. Dieter JN, Engel SD. Traumatic Brain Injury and Posttraumatic Stress Disorder: Comorbid Consequences of War. Neurosci Insights. 2019;14:1179069519892933. DOI: 10.1177/1179069519892933.
9. Glaesser J, Neuner F, Lütgehetmann R, Schmidt, Elbert Т. Posttraumatic Stress Disorder in patients with traumatic brain injury. BMC Psychiatry. 2004;4:5. DOI: https://doi.org/10.1186/1471-244X-4-5. 10.
10. Petrie EC, Cross DJ, Yarnykh VL, Richards Т, Martin NM, Pagulayan К, et al. Neuroimaging, behavioral, and psychological sequelae of repetitive combined blast/impact mild traumatic brain injury in Iraq and Afghanistan war veterans. J. Neurotrauma. 2014;31(5):425-436. DOI: https://doi.org/10. 1089/neu.2013.2952.
11. Logsdon AF, Schindler AG, Meabon JS, Yagi М, Herbert MJ, Banks WA, et al. Nitric oxide synthase mediates cerebellar dysfunction in mice exposed to repetitive blast-induced mild traumatic brain injury. Sci Rep. 2020;10:9420. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-020-66113-7.
12. Oosthuizen F, Wegener G, Harvey BH. Nitric oxide as inflammatory mediator in post-traumatic stress disorder (PTSD): evidence from an animal model. Neuropsychiatr Dis Treat. 2005;1(2):109-123. DOI: 10.2147/nedt.1. 2.109.61049.
13. Zhu X, Dong J, Han B, Нuang R, Zhang A, Xia Z, et al. Neuronal Nitric Oxide Synthase Contributes to PTZ Kindling-Induced Cognitive Impairment and Depressive-Like Behavior. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 2017;11:203. DOI: https://doi.org/10.3389/ fnbeh.2017.00203.
14. El Ridi R, Tallima H. Physiological functions and pathogenic potential of uric acid: A review. J Adv Res. 2017;8(5):487-493. DOI: 10.1016/j. jare. 2017.03.003.
15. Fang P, Li X, Luo JJ, Wang H, Yang XF. A Double-edged Sword: Uric Acid and Neurological Disorders. Brain Disord Ther. 2013;2(2):109. DOI: 10.4172/2168-975X.1000109.
16. Shao X, Lu W, Gao F, Li D, Hu J, Li Y, et al. Uric Acid Induces Cognitive Dysfunction through Hippocampal Inflammation in Rodents and Humans. J of Neuroscience. 2016;36(43):10990-11005. DOI: 10.1523/JNEUROSCI. 1480-16.2016.
17. European Communities. Council Directive 2010/63/EU of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes. Official Journal of the European Communities. 2010;276:33-79.
18. Normatyvno-dyrektyvni dokumenty Mіnіsterstva osvіti і nauki, molodі ta sportu Ukrayiny [Internet]. Nakaz Mіnіsterstva osvіti і nauki, molodі ta sportu Ukrayiny vіd 01.03.2012 № 249 «Pro zatverdzhennja Porjadku provedennja naukovimi ustanovami doslіdіv, eksperimentіv na tvarinah». Dostupno: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0416-12#Text. [in Ukrainian].
19. Aleksyeyenko NО, Pavlova ОS, Nasibullin BA, Ruchkina AS. Posibnyk z metodiv doslidzhen’ pryrodnykh ta preformovanykh likuval’nykh zasobiv: mineral’ni pryrodni likuval’no-stolovi ta likuval’ni vody, napoyi na yikh osnovi; shtuchno-mineralizovani vody; peloyidy, rozsoly, hlyny, vosky ta preparaty na yikhniy osnovi. Ch. 3. Eksperymental’ni ta klinichni doslidzhennya. Odesa; 2002. 120 s. [in Ukrainian].
20. Normatyvno-dyrektyvni dokumenty MOZ Ukrayiny [Internet]. Nakaz MOZ Ukrayni vіd 28.09.2009 № 692 «Pro zatverdzhennja metodichnih rekomendacіj z metodіv doslіdzhen’ bіologіchnoi dіi prirodnih lіkuval’nih resursіv ta preformovanih lіkuval’nih zasobіv». Dostupno: . [in Ukrainian].
21. Walsh RN, Cummings RA. The open-field test: A critical Review. Psychological Bulletin. 1976;83(3):482-504.
22. Daniel FD, Yogesh AD, Ephrem E, Harald H, Gert L, Volker K. Individual Differences in Male Rats in a Behavioral Test Battery: A Multivariate Statistical Approach. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 2017;11:26. DOI: 10.3389/fnbeh.2017.00026.
23. Zolotukhyn PV, Chmиkhalo VK, Makarenko MS, Korinfskaya SA, Lebedeva YUA, Kuz’minova ON, et al. Polozhytelnyi kontur mochevoi kysloty, homotsysteyna, NOkh y khor: nefrolohycheskye aspekty. Nefrolohyia. 2014;18(6):16-22. Dostupno: https://cyberleninka.ru/ article/n/ polozhitelnyy-kontur-mochevoy-kisloty-gomotsisteina-nox-i-xor-nefrologicheskie-aspekty. [in Russian].

«Вістник проблем біології і медицини» Випуск 3 (161), 2021 рік , 126-131 сторінки, код УДК 616.831+616.89]-001.-008.9-092

10.29254/2077-4214-2021-3-161-126-131