РОЛЬ КАТАЛАЗЫ В КОНТРОЛЕ СНА И ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ ПРИ ЛИХОРАДКЕ У ГОЛУБЕЙ

У млекопитающих развитие лихорадки, вызванной бактериальными эндотоксинами, сопровождается увеличением общего времени (ОВ) медленноволнового сна (Krueger et al., 1984, 1986; Mullington et al., 2000), а также снижением активности системы антиоксидантной защиты (АОЗ), важным компонентом которой является фермент каталаза (McCord, 1995; Висмонт, Шуст, 2000). Было показано, что антиоксидантый трипептид глутатион обладает сомногенными свойствами (Inoue et al., 1995), а введение такого антиоксиданта, как метиленовый синий блокирует лихорадку (Riedel, Maulik, 1999). Однако не ясно, какое влияние оказывает функциональное состояние системы АОЗ при действии эндотоксинов на архитектуру сна и показатели терморегуляции. В этом плане особый интерес представляют птицы, температура тела которых исходно выше, чем у млекопитающих на 2-30С и при лихорадке повышается еще на 1-1.50С (Nomoto, 1997; Екимова, Пастухов, 1999). Целью настоящей работы было изучить сочетанные эффекты липополисахарида (ЛПС) и специфического необратимого ингибитора каталазы 3-амино-1,2,4-триазола (3-АТ) на цикл бодрствование-сон, температуру головного мозга (Тм) и периферических сосудистых реакций у голубей Columba livia.

ЛПС Escherichia coli 0111:B4 вводили внутривенно (5 мкг/кг, 0.1 мл) за 3.5 часа до наступления темной фазы суток. 3-АТ (1г/кг) вводили за 30 мин до инъекции ЛПС. Контрольные животные получали физиологический раствор. С помощью компьютерной системы Sleep Analysis System (USA) проводилась непрерывная регистрация электрокардиограммы, электроэнцефалограммы, электромиограммы, Тм и температуры кожи ноги (для оценки периферических сосудистых реакций) в условиях свободного поведения животных. Эпоха анализа состояний цикла бодрствование-сон составляла 1 сек.

Проведенные исследования показали, что введение эндотоксина голубям вызывает периферическую вазоконстрикцию и повышение Тм на 0.2-0.30С через 1.5 ч, с максимумом температурного ответа на 5-6 ч (Тм повышается на 0.6-0.70С). Лихорадка сопровождалась увеличением по сравнению с контролем ОВ медленноволнового сна (МВС) на 18% за счет роста числа и длительности его эпизодов, а также снижением ОВ бодрствования в течение 5 ч после инъекции ЛПС. Максимальные значения ОВ МВС выявлены на 2-3 ч.

Обнаружено, что ингибитор каталазы 3-амино-1,2,4-триазол обладает сомногенным эффектом, сохраняющимся, в отличие от ЛПС, только в течение первых 2-х ч с момента инъекции: ОВ МВС превышало контрольные значения на 23% за счет увеличения числа эпизодов. Однако ингибирование каталазы с помощью 3-АТ в условиях действия ЛПС уменьшало периферическую вазоконстрикцию и сомногенный эффект эндотоксина, а также приводила к развитию гипотермии (Тм по сравнению с контролем падала на 0.5-0.60С) в течение 4 ч. Тм в этих условиях начинала повышаться только через 4.5 ч с момента введения препаратов и достигала своего максимального уровня на 7-8 ч. Предполагается, что сочетанное действие 3-АТ и ЛПС усиливает окислительный стресс, изменяющий реактивность гипоталамуса к действию эндогенных пирогенов, следствием чего являются обнаруженные нами гипотермия и уменьшение количества МВС.