ФЕНОТИПИЧЕСКИ ОБУСЛОВЛЕННАЯ ДИСФУНКЦИЯ ПЕЧЕНИ КРЫС ВИСТАР ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ПОСТТРАВМАТИЧЕСКОГО СТРЕССОВОГО РАССТРОЙСТВА
PDF

Ключевые слова

крысы Вистар
посттравматическое стрессовое расстройство
дисфункция печени
высокотревожный фенотип

Аннотация

Экстраординарная ситуация пандемии 2019-2022 гг. обусловила резкий скачок заболеваемости посттравматическим стрессовым расстройством (ПТСР). В настоящее время ПТСР расценивается не только как нейропсихическое расстройство, но и как коморбидное заболевание, сопровождающееся заболеваниями сердечно-сосудистой системы, нарушениями кровообращения, патологией печени и др. На сегодняшний день ещё не выяснена связь поведенческих изменений с выраженностью трансформации морфофункционального состояния печени. В данной работе ПТСР моделировали на половозрелых самцах крыс Вистар, используя предаторный стресс (страх жертвы перед хищником). Тестирование в приподнятом крестообразном лабиринте позволило разделить популяцию на животных с низкотревожным (НТФ) и высокотревожным (ВТФ) фенотипами. Установлено, что морфофункциональные исследования печени, в бóльшей мере, чем биохимические результаты, позволяют сделать заключение о том, что у крыс обоих фенотипов предаторный стресс индуцирует дисфункцию печени. Это может свидетельствовать о снижении диапазона компенсаторно-приспособительных реакций у стрессированных животных. Тем не менее, глубина морфофункциональных нарушений комплекса функциональных механизмов, обеспечивающих углеводно-жировой, водно-электролитный и белковый обмен в печени ВТФ крыс, свидетельствуют о донозологическом состоянии органа. В случае предъявления дополнительных нагрузок, напряжение регуляторных систем печени может привести к нарушению гомеостаза. Тогда как печень НТФ животных характеризовалась лишь небольшими диффузными изменениями. Следовательно, в настоящей работе удалось установить связь поведенческих изменений с выраженностью трансформации морфофункционального состояния печени.

PDF

Литература

Vindegaard N, Benros ME (2020) COVID-19 pandemic and mental health consequences: Systematic review of the current evidence. Brain Behav Immun 89:531–542. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2020.05.048

Сомова ЛМ, Коцюрбий ЕА, Дробот ЕИ, Ляпун ИН, Щелканов МЮ (2021) Клинико-морфологические проявления дисфункции иммунной системы при новой коронавирусной инфекции COVID-19. Клинэкспморфология 10(1):11–20. [Somova LM, Kotsyurbiy EA, Drobot EI, Lyapun IN, Shchelkanov MYu (2021) Clinical and morphological manifestations of immune system dysfunction in new coronavirus infection (COVID-19). Clin exp morphology 10(1):11–20. (In Russ.)] https://doi.org/10.31088/CEM2021.10.1.11-20

Hadad NA, Schwendt M, Knackstedt LA. (2020) Hypothalamic-pituitary-adrenal axis activity in post-traumatic stress disorder and cocaine use disorder. Stress 23(6):638–650.https://doi.org/10.1080/10253890.2020.1803824.

Tseilikman V, Komelkova M, Lapshin M, Alliluev A, Tseilikman O, Karpenko M, Pestereva N, Manukhina E, Downey HF, Kondashevskaya M, Sarapultsev A, Dremencov E (2020) High and low anxiety phenotypes in a rat model of complex post-traumatic stress disorder are associated with different alterations in regional brain monoamine neurotransmission. Psychoneuroendocrinology. 117:104691. https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2020.10469

Morris MC, Hellman N, Abelson JL, Rao U (2016) Cortisol, heart rate, and blood pressure as early markers of PTSD risk: A systematic review and meta-analysis. ClinPsycholRev 49:79–91. https://doi.org/10.1016/j.cpr.2016.09.001

Morris MC, Compas BE, Garber J (2012) Relations among posttraumatic stress disorder, comorbid major depression, and HPA function: a systematic review and meta-analysis. Clin Psychol Rev 32(4):301–315. https://doi.org/10.1016/j.cpr.2012.02.002

Javidi H, Yadollahie M (2012) Post-traumatic Stress Disorder. Int J Occup Environ Med 3(1):2–9.

Pitman RK, Rasmusson AM, Koenen KC, Shin LM, Orr SP, Gilbertson MW, Milad MR, Liberzon I (2012) Biological studies of post-traumatic stress disorder. Nat Rev Neurosci 13(11):769­–787.https://doi.org/10.1038/nrn3339

Forte G, Favieri F, Tambelli R, Casagrande M (2020) COVID-19 Pandemic in the Italian Population: Validation of a Post-Traumatic Stress Disorder Questionnaire and Prevalence of PTSD Symptomatology. Int J Environ Res Public Health 17(11):4151. https://doi.org/10.3390/ijerph17114151

Cohen H, Zohar J (2004) An animal model of posttraumatic stress disorder: The use of cut-off behavioral criteria. AnnNYAcadSci 1032:167–178. https://doi.org/10.1196/annals.1314.014

TseilikmanV, DremencovE, MaslennikovaE, IshmatovaA, ManukhinaE, DowneyHF, KlebanovI, TseilikmanO, KomelkovaM, LapshinMS, VasilyevaMV, BornsteinSR, PerrySW, WongML, LicinioJ, YehudaR, UllmannE(2019)Post-Traumatic Stress Disorder Chronification via Monoaminooxidase and Cortisol Metabolism. HormMetab Res51(9):618-622. https://doi.org/10.1055/a-0975-9268

Рыбникова ЕА, Миронова ВИ, Пивина СГ (2010) Тест для выявления нарушений саморегуляции гипофизарно-адренокортикальной системы. ЖурналвысшейнервнойдеятельностиимИППавлова 60(4):500–506. [Rybnikova EA, Mironova VI, Pivina SG (2010) Test for the detection of disorders of self-regulation of the pituitary-adrenocortical system. Journal of Higher Nervous Activity IP Pavlova 60(4):500–506. (In Russ.)].

Boero G, Pisu MG, Biggio F, Muredda L, Carta G, Banni S, Paci E, Follesa P, Concas A, Porcu P, Serra M (2018) Impaired glucocorticoid-mediated HPA axis negative feedback induced by juvenile social isolation in male rats. Neuropharmacology 133(1):242–253. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2018.01.045

Кондашевская МВ, Комелькова МВ, Цейликман ВЭ, Цейликман ОБ, Артемьева КА, Алексанкина ВВ, Болтовская МН, Сарапульцев АП, Черешнева МВ, академик РАН Черешнев ВА (2021) Новые нейробиологические критерии профиля устойчивости при моделировании посттравматического стрессового расстройства. Доклады Российской академии наук 501(6):28–33. [Kondashevskaya MV, Komelkova MV, Tseylikman VE, Tseylikman OB, Artemyeva KA, Aleksankina VV, Boltovskaya MN, Sarapultsev AP, Chereshneva M V, Academician of RAS Chereshnev VA (2021) New neurobiological criteria for the resilience profile in modeling post-traumatic stress disorder. Reports of the Russian Academy of Sciences 501(6):28–33. (In Russ)]. https://doi.org/10.31857/S2686738921060056

Cohen H, Matar MA, Buskila D, Kaplan Z, Zohar J (2008) Early post-stressor intervention with high-dose corticosterone attenuates posttraumatic stress response in an animal model of posttraumatic stress disorder. Biol Psychiatry 64:708–717.https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2008.05.025

von Känel R, Abbas CC, Begré S, Gander ML, Saner H, Schmid JP (2010) Association between posttraumatic stress disorder following myocardial infarction and liver enzyme levels: a prospective study. Dig Dis Sci 55(9):2614–2623.https://doi.org/10.1007/s10620-009-1082-z

He Q, Su G, Liu K, Zhang F, Jiang Y, Gao J, Liu L, Jiang Z, Jin M, Xie H (2017) Sex-specific reference intervals of hematologic and biochemical analytes in Sprague-Dawley rats using the nonparametric rank percentile method. PLoS One 12(12):e0189837. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0189837

Березов ЮЕ, Полсачев ВИ, Ковалев АИ (1980) Изменения биохимических показателей функции печени при раке желудка и пищевода. ВопрОнкол 26(12):15–18. [Berezov IuE, Polsachev VI, Kovalev AI (1980) Changes in the biochemical indices of liver function in stomach and esophageal cancer. Vopr Onkol 26(12):15–18. (In Russ)]

Ju J, Huang Q, Sun J, Jin Y, Ma W, Song X, Sun H, Wang W (2018) Correlation between PPAR-α methylation level in peripheral blood and inflammatory factors of NAFLD patients with DM. Exp Ther Med 15(2):1474–1478. https://doi.org/10.3892/etm.2017.5530

Ravikumar SS, Menaka TR, Vasupradha G, Dhivya K, Dinakaran J, Saranya V (2019) Cytological intracellular glycogen evaluation using PAS and PAS-D stains to correlate plasma glucose in diabetics. Indian J Dent Res 30(5):703–707. https://doi.org/10.4103/ijdr.IJDR_815_18

Voznessenskaya VV, Malanina TV. (2013) Effect of chemical signals from a predator (Felis catus) on the reproduction of Mus musculus. Dokl Biol Sci. 453:362-364. https://doi.org/10.1134/S0012496613060057

Apfelbach R, Parsons MH, Soini HA, Novotny MV. (2015) Are single odorous components of a predator sufficient to elicit defensive behaviors in prey species? FrontNeurosci 9:263. https://doi.org/10.3389/fnins.2015.00263

Voznessenskaya VV, Kyuchnikova MA, Wysocki CJ (2010) Roles of the main olfactory and vomeronasal systems in detection of androstenone in inbred straines of mice. CurrentZool 56(6):813–818.

He XR, Lin QC, Chen Q (2017) Effects of Prescription Yiqi Huatan Quyu on oxidative stress level and pathological changes in chronic intermittent hypoxia rat liver. Zhonghua Yi Xue Za Zhi97(6):457–461. https://doi.org/10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2017.06.012

Wu T, Jiang J, Yang L, Li H, Zhang W, Chen Y, Zhao B, Kong B, Lu P, Zhao Z, Zhu J, Fu Z (2017)Timing of glucocorticoid administration determines severity of lipid metabolism and behavioral effects in rats. Chronobiol Int 34(1):78–92. https://doi.org/10.1080/07420528.2016.1238831

Butler MW, Armour EM, Minnick JA, Rossi ML, Schock SF, Berger SE, Hines JK (2019) Effects of stress-induced increases of corticosterone on circulating triglyceride levels, biliverdin concentration, and heme oxygenase expression. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol 240:110608. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2019.110608

Morakinyo AO, Samuel TA, Awobajo FO, Adekunbi DA, Olatunji IO, Binibor FU, Oni AF (2019) Adverse effects of noise stress on glucose homeostasis and insulin resistance in Sprague-Dawley rats. Heliyon. 5(12):e03004. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e03004

Dasgupta R, Saha I, Ray PP, Maity A, Pradhan D, Sarkar HP, Maiti BR (2020) Arecoline plays dual role on adrenal function and glucose-glycogen homeostasis under thermal stress in mice. Arch Physiol Biochem. 126(3):214–224. https://doi.org/10.1080/13813455.2018.1508238

Han HS, Kang G, Kim JS, Choi BH, Koo SH (2016) Regulation of glucose metabolism from a liver-centric perspective. Exp Mol Med 48(3):e218. https://doi.org/10.1038/emm.2015.122

Rui L (2014) Energy metabolism in the liver. Compr Physiol 4(1):177–197. https://doi.org/10.1002/cphy.c130024

Conoscenti MA, Williams NM, Turcotte LP, Minor TR, Fanselow MS. (2019) Post-Stress Fructose and Glucose Ingestion Exhibit Dissociable Behavioral and Physiological Effects Nutrients 11(2):361. https://doi.org/10.3390/nu11020361

Won BY, Park SG, Lee SH, Kim MJ, Chun H, Hong D, Kim YS (2020) Characteristics of metabolic factors related to arterial stiffness in young and old adults. Clin Exp Hypertens 42(3):225-232. https://doi.org/10.1080/10641963.2019.1619754

von Känel R, Abbas CC, Begré S, Gander ML, Saner H, Schmid JP (2010) Association between posttraumatic stress disorder following myocardial infarction and liver enzyme levels: a prospective study. Dig Dis Sci 55(9):2614–2623. https://doi.org/10.1007/s10620-009-1082-z

Mesarwi OA, Loomba R, Malhotra A (2019) Obstructive Sleep Apnea, Hypoxia, and Nonalcoholic Fatty Liver Disease. Am J Respir Crit Care Med 199(7):830–841. https://doi.org/10.1164/rccm.201806-1109TR