Методы гематологических исследований.

Эксперименты проведены на отдельной группе крыс-самцов линии Вистар весом 180—230 г, состоявшей из 40 животных. Все крысы были пронумерованы с помощью специальных меток. Оценку реакции системы крови проводили на основе анализа периферической крови, который включал в себя определение количества гемоглобина, числа эритроцитов, ретикулоцитов, тромбоцитов, лейкоцитов, подсчет лейкоцитарной формулы (К. П. Иванов, 1968). Кровь для анализа брали из хвостовой вены, после надреза кончика хвоста, 3 раза: до исследования чувствительности животного к гипоксии и дважды (через 5 минут и 3 часа) после «спуска». Указанные гематологические данные сопоставляли с индивидуальной устойчивостью организма к гипоксии, оцениваемой по времени сохранения рефлекса позы (ВСРП).

Полученный материал подвергали статистической обработке: дисперсионный анализ (ANOVA) с помощью стат. пакета «Statgraphics ver. 2.6».

Разработка критериев оценки индивидуальной реактивности и резистентности экспериментальных животных

Материалы, изложенные в данном разделе, представляют результаты апробации выбранных скрининг-тестов оценки общей неспецифической реактивности и резистентности ЦНС экспериментальных животных, а также исследования их устойчивости к двум факторам — острой гипо- барической гипоксии и ионизирующему излучению в летальной дозе.

Результаты тестирования и предварительная оценка информативности использованных скрининговых тестов определения индивидуальной реактивности и резистентности к тестирующему воздействию экспериментальных животных

Обработка результатов скринингового тестирования экспериментальных животных с помощью метода кластерного анализа обнаружила, что практически по всем использованным нами тестам животные удовлетворительно делятся на 3 группы: низко-, нормо- и высокореактивные.

Так, по показателям двигательной и исследовательской активности в «открытом поле» низкореактивные крысы продемонстрировали низкие показатели обеих форм активности, нормоактивные — высокие показатели с хорошо выраженным их угашением в процессе тестирования и высокореактивные — высокие показатели активности со слабо выраженным угашением. Эти различия сопровождались соответственным снижением уровня эмоциональности.

По выраженности ориентировочной реакции в ситуации конкуренции мотиваций подопытные животные отчетливо разделились на 4 качественно различные группы:

1) крысы с низкой двигательной и ориентировочно-исследовательской активностью и, предположительно, с низким уровнем питьевой мотивации, не подошедшие к поилке в течение 5 мин. тестирования;

  • 2) низкореактивные, не прерывавшие питьевой реакции в ответ на звуковой раздражитель;
  • 3) нормореактивные, продемонстрировавшие ориентировочную реакцию в ответ на звуковой раздражитель и затем возобновившие питье;
  • 4) высокореактивные, прервавшие питьевую реакцию при действии звукового раздражителя и не возобновившие ее.

По количественным характеристикам животные также удовлетворительно разделились на группы как по выраженности ориентировочноисследовательской реакции (время 7^), так и по реактивности (время Т2).

Аналогичные результаты были получены при кластерном анализе показателей порогов болевой чувствительности (пороги реакций вздрагивания и вокализации) и порогов агрессивности (пороги принятия «позы боксеров» — «полной агрессивной позы»).

Вторым этапом тестирования экспериментальных животных было определение их устойчивости к тестирующему стресс-воздействию, в качестве которого была выбрана гипобарическая гипоксия.

По результатам тестирования с помощью кластерного анализа подопытные крысы также отчетливо разделились на 3 группы:

  • 1. Низкоустойчивые, характеризующиеся низкими показателями ВСРП и высокими — ВВРП при малой величине APT (около 10—15 % всей выборки);
  • 2. Нормоустойчивые, у которых отношение ВСРП к ВВРП близко к 1 и нет устойчивой связи между этими показателями (65—80 % популяции);
  • 3. Высокоустойчивые, отличающиеся высокими показателями ВСРП и низкими — ВВРП при большей величине APT (10—20 % популяции).

По-видимому, крыс крайних групп можно охарактеризовать как отличающихся соответственно низкими и высокими адаптационновосстановительными реакциями. В целом же для всей популяции характерна обратная зависимость между показателями ВСРП и ВВРП и прямая — между величиной гипотермии (APT) и ВСРП (рис. 5.1, 5.2).

Время восстановления рефлекса позы (ВВРП) у крыс с различным уровнем устойчивости к гипоксии, определяемым по времени сохранения рефлекса позы (ВСРП)

Рис. 5.7. Время восстановления рефлекса позы (ВВРП) у крыс с различным уровнем устойчивости к гипоксии, определяемым по времени сохранения рефлекса позы (ВСРП)

Величина гипоксической гипотермии (APT) у крыс с различным уровнем устойчивости к гипоксии, определяемой по ВСРП

Рис. 5.2. Величина гипоксической гипотермии (APT) у крыс с различным уровнем устойчивости к гипоксии, определяемой по ВСРП

Имеющиеся в нашем распоряжении экспериментальные и клинические данные свидетельствуют о том, что при искусственной гипотермии повреждающее действие острой гипоксии на организм существенно уменьшается, прежде всего за счет снижения потребления тканями и системами организма кислорода (Иванов, 1968; Коростовцева, 1976). Исходя из предположения, что снижение температуры тела при гипоксии является адаптационной реакцией организма, следовало ожидать наличия определенной зависимости между ВСРП и величиной гипоксической гипотермии (APT). Проведенные нами измерения температуры тела у подопытных животных до и после оценки ВСРП позволили получить данные, свидетельствующие о наличии прямой функциональной зависимости между этими показателями, а именно: с увеличением времени сохранения естественной позы на «высоте» 11200 м величина гипоксической гипотермии (APT) возрастает (рис. 5.2).

Далее была проведена математическая обработка полученных данных с целью выявления связи между показателями индивидуальной реактивности животных и их устойчивостью к тестирующему воздействию. Использовались параметрические и непараметрические статистические методы обработки данных, а также методы кластерного, корреляционного и дискриминантного анализов.

Кластерный анализ не обнаружил у низко- и высокоустойчивых животных явной простой связи между показателями реактивности и устойчивости к гипоксии. Это может быть обусловлено как недостаточным статистическим материалом (относительно небольшое число животных, попавших в эти группы), так и физиолого-биохимическими особенностями их адаптивных процессов, не укладывающимися в общие закономерности. По-видимому, особи, попадающие в эти группы, представляют наибольшую сложность для разработки прогностических критериев и наибольший интерес в плане изучения механизмов, определяющих их высокую или низкую резистентность к стресс- нагрузкам.

В то же время анализ распределения показателей ВСРП и скрининг- тестов у животных, попавших в группу нормоустойчивых, показал, что 66 % крыс попадают в диапазон относительно низких значений ВСРП (48—77 с). Эти же животные по показателям реактивности попадают в диапазоны:

  • — низких значений порога болевой чувствительности по реакции вздрагивания (7,5—9 В) — совпадение 71 %;
  • — высоких значений порога болевой чувствительности по реакции вокализаации (14—17 В) — совпадение 64 %;
  • — высокой реактивности по критерию прерывания питьевого рефлекса в ответ на звуковой раздражитель (1—2,7 с) — совпадение 87 %;
  • — относительно низких порогов агрессивности (17,5—20,8 В) — совпадение 50 %.

Корреляционный анализ показателей реактивности и устойчивости к гипоксии в группе нормоустойчивых животных выявил значимые положительные корреляции (р < 0,05) между показателями ВСРП и порогов болевой чувствительности по критериям реакций вздрагивания (г = 0, 48) и вокализации (г = 0,41).

С другой стороны, сравнительный анализ средних значений показателей реактивности животных групп, различающихся по устойчивости к гипоксии, практически по всем этим показателям выявил нерезко выраженную, но совершенно отчетливую однонаправленную тенденцию отрицательной связи между реактивностью и резистентностью экспериментальных животных. Так, по всем компонентам активного поведения в «открытом поле» низко- и высокорезистентные крысы отличались от средней группы соответственно более высокими и низкими уровнями этих показателей, сопровождавшихся обратными соотношениями скорости угашения этих форм поведения и уровней эмоциональности (рис. 5.3, 5.4).

По критериям уровня ориентировочно-исследовательского поведения при питьевой депривации (рис. 5.5, А), реактивности в ответ на звуковой раздражитель (рис. 5.5, Б), порогов реакций вздрагивания (рис. 5.6, А) и вокализации (рис. 5.6, Б) прослеживается та же тенденция снижения показателей реактивности в ряду низко-, нормо- и высокоустойчивых крыс.

По количественному показателю порогов агрессивности (пороговому уровню электрокожного раздражения для принятия «позы боксеров») столь отчетливой тенденции выявлено не было (рис. 5.7). Однако здесь необходимо принимать во внимание то обстоятельство, что пары животных при тестировании подбирались в значительной степени случайно, что могло внести существенные искажения в результаты опыта. В то же время анализ распределения животных по результатам финального акта агрессивного поведения — «полной агрессивной позы» обнаружил, что 100 % низкоустойчивых крыс (7 из 7) оказались «победителями», а 87 % высокоустойчивых (6 из 7) — «побежденными» в «поединках», причем среди последних единственная крыса- «победитель» оказалась в паре из двух высокоустойчивых особей.

Показатели поведения в «открытом поле» крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии

Рис. 5.3. Показатели поведения в «открытом поле» крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии:

По оси ординат — среднее число реакций. А — горизонтальная двигательная активность; Б — вертикальная двигательная активность; В — исследовательская активность; Г — груминг; Д — число дефекаций. 1 — низкоустойчивые, 2 — нормоустойчивые, 3 — высокоустойчивые животные

Показатели угашения различных форм активности в «открытом поле» крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии

Рис. 5.4. Показатели угашения различных форм активности в «открытом поле» крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии:

По оси ординат — показатель угашения, %. Остальные обозначения как

на рис. 5.3

Показатели выраженности ориентировочной реакции в ситуации конкуренции мотиваций у крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии

Рис. 5.5. Показатели выраженности ориентировочной реакции в ситуации конкуренции мотиваций у крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии:

По оси ординат — среднее время реакции, с. А — Т;; БТ2. Остальные обозначения как на рис. 5.3

Показатели порогов электрокожной чувствительности крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии

Рис. 5.6. Показатели порогов электрокожной чувствительности крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии:

По оси ординат — средняя величина напряжения на электрифицированном полу клетки, В. Л — реакция вздрагивания; Б — реакция вокализации. Остальные обозначения как на рис. 5.3

Показатели порогов агрессивности крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии

Рис. 5.7. Показатели порогов агрессивности крыс, различающихся по устойчивости к гипоксии:

По оси ординат — средние значения напряжения на электрифицированном полу камеры, вызвавшего принятие «позы боксеров» экспериментальными животными. Остальные обозначения как на рис. 5.3

Внутри группы нормоустойчивых крыс отчетливой связи между показателями агрессивности и устойчивости к гипоксии выявлено не было. Вместе с тем анализ связи этих характеристик по всей выборке показал, что показатели агрессивности связаны достоверной положительной корреляционной зависимостью (р < 0,01) с показателями ВВРП. При этом следует обратить внимание на тот факт, что единственная крыса- победитель» в группе высокоустойчивых животных характеризовалась нетипично высоким значением этого показателя, приближаясь по нему скорее к низкоустойчивым животным.

Анализ формы распределения показателей реактивности животных с различной резистентностью к стресс-воздействию обнаружил, что они существенно различаются и по этому параметру.

Таким образом, даже предварительный анализ полученных данных показал возможность скринингового тестирования экспериментальных животных по индивидуальным показателям общей неспецифической реактивности и резистентности к тестирующему стресс-воздействию, а также наличие отчетливой отрицательной связи между этими характеристиками. При этом информативными показателями реактивности, по-видимому, можно считать соотношение величин двигательной и ориентировочно-исследовательской активности и скорости их угашения, свидетельствующее о силе и подвижности нервных процессов в высших отделах ЦНС, а также пороги болевой чувствительности и ориентировочной реакции на новый необычный раздражитель.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >