Нормобарическое гипоксическое посткондиционирование корректирует формирование тревожно-депрессивного состояния в экспериментальной модели посттравматического стрессового расстройства

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Несмотря на стремительный рост распространенности посттравматического стрессового расстройства, до сих пор отсутствуют эффективные препараты для его терапии, поэтому разработка немедикаментозных подходов представляет собой крайне актуальную задачу, на решение которой направлено настоящее исследование.

Цель — экспериментальная оценка терапевтических эффектов гипоксического посткондиционирования с применением интервальной нормобарической гипоксии в модели подобной посттравматическому стрессовому расстройству тревожно-депрессивной патологии у крыс.

Материалы и методы. В модели посттравматического стрессового расстройства «стресс–рестресс» на крысах исследовали влияние трех режимов посткондиционирования: три 5-минутных эпизода гипоксии с 9 % кислорода, чередующихся с 15-минутными интервалами нормоксии (реоксигенации), в день в течение 3 дней после патогенного стресса (режим гипоксия/нормоксия); три эпизода по 5 мин 9 % гипоксии, чередующихся с 3-минутными интервалами гипероксии с содержанием в смеси 30 % кислорода, в день в течение 3 дней (режим гипоксия/гипероксия); пять 5-минутных эпизодов 12 % гипоксии и 3-минутной 30 % гипероксии в день в течение 9 дней (режим гипоксия/гипероксия, удлиненный). Анализировали поведение животных, функцию гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной системы и показатели общего анализа крови.

Результаты. Все режимы нормобарического посткондиционирования в той или иной степени оказывали корректирующее действие на проявление патологической симптоматики в модели посттравматического стрессового расстройства на крысах, однако по совокупности протективных и отсутствию побочных эффектов трехкратное посткондиционирование гипоксией/гипероксией превосходило другие режимы.

Заключение. Результаты свидетельствуют о перспективности посткондиционирования с применением интервальной нормобарической гипоксии/гипероксии для терапии тревожно-депрессивных расстройств у человека, включая посттравматическое стрессовое расстройство.

Об авторах

Михаил Юрьевич Зенько

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: zenkomichail@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9868-0598
SPIN-код: 6632-3116

научный сотрудник лаборатории регуляции функций нейронов мозга

Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, д. 6

Ксения Александровна Баранова

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: ksentippa@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2746-2040
SPIN-код: 2648-7415

канд. биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории регуляции функций нейронов мозга

Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, д. 6

Елена Александровна Рыбникова

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: rybnikovaea@infran.ru
ORCID iD: 0000-0002-8956-726X
SPIN-код: 9663-4704

д-р биол. наук, профессор РАН, заместитель директора по научной работе, заведующая лабораторией регуляции функций нейронов мозга, научный руководитель отдела физиологии и патологии высшей нервной деятельности

Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, д. 6

Список литературы

  1. Деев И.А., Кобякова О.С., Стародубов В.И., и др. Заболеваемость всего населения России в 2023 году с диагнозом, установленным впервые в жизни: статистические материалы. Москва: ЦНИИОИЗ, 2024. 152 с. doi: 10.21045/978-5-94116-159-1-2024
  2. Васильева А.В., Караваева Т.А., Радионов Д.С. Алгоритм лекарственной терапии посттравматического стрессового расстройства // Обозрение психиатрии и медицинской психологии имени В.М. Бехтерева. 2023. Т. 57, № 3. С. 80–91. EDN: VMKTRD doi: 10.31363/2313-7053-2023-762
  3. Рыбникова Е.А., Миронова В.И., Тюлькова Е.И., и др. Анксиолитический эффект умеренной гипобарической гипоксии у крыс в модели посттравматического стрессового расстройства // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2008. Т. 58, № 4. С. 486–492. EDN: JJRMCF
  4. Караш Ю.М., Стрелков Р.Б., Чижов А.Я. Нормобарическая гипоксия в лечении, профилактике и реабилитации. Москва: Медицина, 1988. 352 c.
  5. Колчинская А.З., Цыганова Т.Н., Остапенко Л.А. Нормобарическая интервальная гипоксическая тренировка в медицине и спорте. Москва: Медицина, 2003. 408 c. EDN: QLEFFN
  6. Серебровская Т.В., Никольский И.С., Ищук В.А., и др. Адаптация человека к периодической гипоксии: влияние на гемопоэтические стволовые клетки и иммунную систему // Вестник Международной академии наук. Русская секция. 2010. № 2. С. 12–17. EDN: NDTXAB
  7. Behrendt T., Bielitzki R., Behrens M., et al. Effects of intermittent hypoxia–hyperoxia on performance- and health-related outcomes in humans: A systematic review // Sports Med Open. 2022. Vol. 8, N 1. P. 70. doi: 10.1186/s40798-022-00450-x
  8. Uzun A.B., Iliescu M.G., Stanciu L.E., et al. Effectiveness of intermittent hypoxia–hyperoxia therapy in different pathologies with possible metabolic implications // Metabolites. 2023. Vol. 13, N 2. Р. 181. doi: 10.3390/metabo13020181
  9. Зенько М.Ю., Рыбникова Е.А. Гипоксическая адаптация и тренировка: исторические, биомедицинские и спортивные аспекты // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2021. Т. 55, № 1. С. 20–26. EDN: NCNYWM doi: 10.21687/0233-528X-2021-55-1-20-26
  10. Liberzon I., Krstov M., Young E.A. Stress-restress: effects on ACTH and fast feedback // Psychoneuroendocrinology. 1997. Vol. 22, N 6. Р. 443–453. doi: 10.1016/S0306-4530(97)00044-9
  11. Зенько М.Ю., Баранова К.А., Кукина М.В., Рыбникова Е.А. Эффекты различных режимов интервальных гипоксических тренировок в экспериментальных моделях тревожно-депрессивных состояний на грызунах // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2023. Т. 73, № 6. С. 845–856. EDN: XLISSQ doi: 10.31857/S004446772306014X
  12. Hall C.S. Emotional behavior in the rat. III. The relationship between emotionality and ambulatory activity // J Comp Psychol. 1936. Vol. 22, N 3. Р. 345. doi: 10.1037/h0059253
  13. Pellow S., Chopin P., File S.E., et al. Validation of open: closed arm entries in an elevated plus-maze as a measure of anxiety in the rat // J Neurosci Methods. 1985. Vol. 14, N 3. Р. 149–167. doi: 10.1016/0165-0270(85)90031-7
  14. Walf A.A., Frye C.A. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents // Nat Protoc. 2007. Vol. 2, N 2. Р. 322–328. doi: 10.1038/nprot.2007.44
  15. Yehuda R. Neuroendocrine aspects of PTSD. In: Holsboer F., Ströhle A., eds. Anxiety and Anxiolytic Drugs. Handbook of Experimental Pharmacology. Springer, Berlin, Heidelberg, 2005. Vol. 169. Р. 371–403. doi: 10.1007/3-540-28082-0_13
  16. Baranova K.A., Zenko M.Y., Rybnikova E.A. Influence of interval hypoxic training in different regimes on the blood parameters of rats // J Evol Biochem Phys. 2024. Vol. 60. P. 306–315. doi: 10.1134/S0022093024010228

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Результаты поведенческого тестирования в «открытом поле» ( а ) и «приподнятом крестообразном лабиринте» ( b , c ). a — количество пройденных периферических квадратов «открытого поля»; b — время, проведенное в открытых рукавах лабиринта; c — время, проведенное в центре лабиринта. * Достоверное отличие относительно контрольной группы; # достоверное отличие относительно группы ПТСР (посттравматическое стрессовое расстройство); p < 0,05, критерий Манна – Уитни

Скачать (226KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Базальные ( a ) и стрессорные ( b ) уровни кортикостерона в сыворотке крови крыс при формировании тревожно-депрессивного ПТСР-подобного состояния и его коррекции интервальным гипоксическим посткондиционированием. ПТСР — посттравматическое стрессовое расстройство. * Достоверное отличие от контрольной группы; # достоверное отличие от группы ПТСР: p < 0,05

Скачать (201KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Влияние различных режимов посткондиционирования на показатели общего анализа крови крыс в модели посттравматического стрессового расстройства (ПТСР): общее количество лейкоцитов ( a ); количество лимфоцитов ( b ), моноцитов ( c ), эритроцитов ( d ); стандартное отклонение ширины распределения эритроцитов (RDW-SD) ( e ); количество крупных тромбоцитов ( f ). * Достоверное отличие от контрольной группы; # достоверное отличие от группы ПТСР: p < 0,05

Скачать (482KB)
Метаданные

© Эко-Вектор, 2024



Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).