Уровень глюкозы в крови крыс с разной поведенческой активностью в динамике многократных стрессорных воздействий

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Изучение характера влияния повторных стрессорных воздействий на содержание глюкозы в крови крыс с разными поведенческими характеристиками, имеющих различную чувствительность к развитию негативных последствий отрицательных эмоциогенных воздействий.

Материалы и методы. Животных предварительно тестировали в открытом поле для вычисления индекса активности. В качестве модели стресса использовали ежедневную иммобилизацию крыс в индивидуальных пластиковых пеналах на 4 ч. в течение 8 сут. Концентрацию глюкозы в крови определяли (контроль, 1-е, 3-и и 8-е сут. многократного стресса) с помощью глюкометра.

Результаты. В исходных условиях содержание глюкозы у поведенчески активных крыс, прогностически устойчивых к стрессорным нагрузкам, меньше, чем у предрасположенных к стрессу, пассивных особей. Выявлено, что повторные стрессорные воздействия у крыс сопровождаются развитием гипергликемии. Однако, в этих условиях динамика концентрации глюкозы в крови была различной у особей с разными параметрами поведения. Наиболее выраженное увеличение содержания глюкозы у активных животных наблюдалось уже после однократной иммобилизации. К 3-м и 8-м сут. стрессорных воздействий уровень глюкозы у этих крыс прогрессивно снижался по сравнению с 1-ми сут. наблюдений, но оставался выше исходного показателя. Пассивные особи характеризовались увеличением содержания глюкозы в крови после однократного и особенно трехкратного иммобилизационного стресса. К 8-м сут. наблюдений уровень глюкозы у этих животных несколько уменьшался по сравнению с таковым в предыдущие периоды, но превышал исходное значение.

Заключение. Динамика нарушений углеводного обмена, в частности, колебания уровня глюкозы крови, при хронических эмоциогенных нагрузках отличается у особей с разной устойчивостью к стрессогенным факторам. Представленные данные иллюстрируют важность индивидуального подхода к изучению патофизиологических механизмов формирования и развития стресс-индуцированных расстройств.

Об авторах

Анастасия Юрьевна Абрамова

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт нормальной физиологии имени П.К. Анохина; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова" Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: s.pertsov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5940-3056
SPIN-код: 1790-3941
ResearcherId: E-4592-2018

к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории системных механизмов эмоционального стресса; старший преподаватель кафедры нормальной физиологии и медицинской физики

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, дом 8; 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20/1

Елена Владимировна Коплик

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт нормальной физиологии имени П.К. Анохина

Email: s.pertsov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3898-8133
SPIN-код: 3890-3334
ResearcherId: E-4802-2018

к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории системных механизмов эмоционального стресса

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, дом 8

Ирина Владимировна Алексеева

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт нормальной физиологии имени П.К. Анохина

Email: s.pertsov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9236-5143
SPIN-код: 3539-5592
ResearcherId: E-4837-2018

лаборант-исследователь лаборатории системных механизмов эмоционального стресса

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, дом 8

Сергей Сергеевич Перцов

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт нормальной физиологии имени П.К. Анохина; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова" Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: s.pertsov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5530-4990
SPIN-код: 3876-0513
ResearcherId: A-6697-2017

д.м.н., проф., член-корр. РАН, зам. директора по научной работе, заведующий лабораторией системных механизмов эмоционального стресса; заведующий кафедрой нормальной физиологии и медицинской физики

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, дом 8; 127473, г. Москва, ул. Делегатская, д. 20/1

Список литературы

  1. Судаков С.К., Анохин К.В. Избранные труды. Т. 3. Эмоции и эмоциональный стресс. М.; 2012.
  2. Bibbey A., Carroll D., Ginty A.T., et al. Cardiovascular and Cortisol Reactions to Acute Psychological Stress Under Conditions of High Versus Low Social Evaluative threat: Associations With the Type D Personality Construct // Psychosomatic Medicine. 2015. Vol. 77, №5. P. 599-608. doi: 10.1097/PSY. 0000000000000194
  3. Перцов С.С. Поведение крыс при смещении светового режима и введении мелатонина // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2005. Т. 91, №7. С. 802-809.
  4. Hyland N.P., O'Mahony S.M., O'Malley D., et al. Early-life stress selectively affects gastrointestinal but not behavioral responses in a genetic model of brain-gut axis dysfunction // Neurogastroenterology & Motility. 2015. Vol. 27, №1. P. 105-113. doi:10. 1111/nmo.12486
  5. Pertsov S.S., Koplik E.V., Stepanyuk V.L., et al. Blood Cytokines in Rats with Various Behavioral Characteristics during Emotional Stress and Treatment with Interleukin-1β // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2009. Vol. 148, №2. P. 196-199. doi: 10.1007/s10517-009-0668-y
  6. Коплик Е.В. Метод определения критерия устойчивости крыс к эмоциональному стрессу // Вестник новых медицинских технологий. 2002. Т. 9, №1. С. 16-18.
  7. Судаков К.В., Котов А.В., Перцов С.С. Экспериментальные подходы к индивидуальной медицине: зависимость эффектов фармакологи-ческого воздействия от характера поведения животных // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2004. №1. С. 51-57.
  8. Перцов С.С., Коплик Е.В., Калиниченко Л.С., и др. Влияние мелатонина на перекисное окисление липидов в крови крыс с разными характерис-тиками поведения при остром эмоциональном стрессе // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2014. Т. 100, №6. С. 759-766.
  9. Egede L.E., Dismuke C.E. Serious Psychological Distress and Diabetes: A Review of the Literature // Current Psychiatry Reports. 2012. Vol. 14, №1. P. 15-22. doi: 10.1007/s11920-011-0240-0
  10. Joshi S.K., Shrestha S. Diabetes mellitus: A review of its associations with different environmental factors // Kathmandu University Medical Journal. 2010. Vol. 8, №29. P. 109-115. doi: 10.3126/kumj.v8i1.3233
  11. Козлов А.Ю., Абрамова А.Ю., Цатрян В.В., и др. Влияние мелатонина на ноцицептивную чувст-вительность у крыс при изменении иммунного статуса под действием липополисахарида // Российский журнал боли. 2013. №4. С. 8-11.
  12. Перцов С.С., Григорчук О.С., Коплик Е.В., и др. Состояние органов-маркеров стресса у крыс с разной поведенческой активностью при много-кратных стрессорных воздействиях // Бюлле-тень экспериментальной биологии и медицины. 2015. Т. 160, №7. С. 25-29.
  13. Выборова И.С., Ханджав Удвал, Васильева Л.С., и др. Структура печени в динамике иммобили-зационного стресса // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2005. Т. 52, №3. С. 30-33.
  14. Сериков В.С., Ляшев Ю.Д. Влияние мелатонина на перекисное окисление липидов и активность антиоксидантных ферментов в крови и печени крыс при многократных стрессорных воздейст-виях // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2013. Т. 99, №11. С. 1294-1299.
  15. Kelly S.D., Harrell C.S., Neigh G.N. Chronic Stress Modulates Regional Cerebral Glucose Transporter Expression in an Age-Specific and Sexually-Dimorphic Manner // Physiology & Behavior. 2014. Vol. 126. P. 39-49. doi: 10.1016/j.physbeh.2013.12.002
  16. Калиниченко Л.С., Перцов С.С., Коплик Е.В. Уровень глюкозы в крови крыс с разной устойчивостью к стрессорным нагрузкам: эффекты цитокинов // Бюллетень Северного государственного медицинского университета. 2013. Т. 1, №30. С. 117-118.
  17. Li L., Li X., Zhou W., et al. Acute psychological stress results in the rapid development of insulin
  18. resistance // Journal of Endocrinology. 2013. Vol. 217, №2. P. 175-184. doi: 10.1530/JOE-12-0559
  19. Rostamkhani F., Zardooz H., Goshadrou F., et al. Stress increased ghrelin secretion from pancreatic isolated islets in male rats // General Physiology & Biophysics. 2016. Vol. 35, №1. P. 109-117. doi:10. 4149/gpb_2015037
  20. Kameno Y., Suzuki K., Takagai S., et al. Mismatch in cerebral blood flow and glucose metabolism after the forced swim stress in rats // Acta Neuropsychiatrica. 2016. Vol. 28, №6. P. 352-356. doi:10. 1017/neu.2016.24
  21. Kang Y.J., Sim Y.B., Park S.H., et al. Involvement of α(2)-adrenergic receptor in the regulation of the blood glucose level induced by immobilization stress // Archives of Pharmacal Research. 2015. Vol. 38, №5. P. 921-929. doi: 10.1007/s12272-014-0430-5
  22. Rostamkhani F., Zardooz H., Zahediasl S., et al. Comparison of the effects of acute and chronic psychological stress on metabolic features in rats // Journal of Zhejiang University – SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology). 2012. Vol. 13, №11. P. 904-912. doi: 10.1631/jzus.B1100383
  23. Pereira V.H., Marques F., Lages V., et al. Glucose intolerance after chronic stress is related with downregulated PPAR-γ in adipose tissue // Cardiovascular Diabetology. 2016. Vol. 15, №1. P. 114. doi: 10.1186/s12933-016-0433-2
  24. Chen Y.J., Lin C.L., Li C.R., et al. Associations among integrated psychoneuroimmunological factors and metabolic syndrome // Psychoneuroendocrinology. 2016. Vol. 74. P. 342-349. doi:10.1016/ j.psyneuen.2016.09.027
  25. Thompson A.K., Fourman S., Packard A.E., et al. Metabolic consequences of chronic intermittent mild stress exposure // Physiology & Behavior. 2015. Vol. 150. P. 24-30. doi: 10.1016/j.physbeh.2015.02.038
  26. Hayashi M., Takeshita K., Uchida Y., et al. Angio-tensin II Receptor Blocker Ameliorates Stress-Induced Adipose Tissue Inflammation and Insulin
  27. Resistance // PLoS One. 2014. Vol. 9, №12. P. e116163. doi: 10.1371/journal.pone.0116163
  28. Detka J., Kurek A., Basta-Kaim A., et al. Neuro-endocrine link between stress, depression and
  29. diabetes // Pharmacological Reports. 2013. Vol. 65, №6. P. 1591-1600.
  30. Tsuneki H., Tokai E., Sugawara C., et al. Hypothalamic orexin prevents hepatic insulin resistance induced by social defeat stress in mice // Neuropeptides. 2013. Vol. 47, №3. P. 213-219. doi:10.1016/ j.npep.2013.02.002
  31. Toyoda A., Iio W., Matsukawa N., et al. Influence of Chronic Social Defeat Stress on Digestive System Functioning in Rats // Journal of Nutritional Science and Vitaminology (Tokyo). 2015. Vol. 61, №3. P. 280-284. doi: 10.3177/jnsv.61.280
  32. Balog M., Mlinarević D., Šerić V., et al. Plasma Content of Glucose, C-reactive Protein, Uric Acid and Cholesterol in Male, Female and Ovariectomized Rats upon Acute and Chronic Stress – a Path for Development of Cardiovascular Diseases // Collegium Antropologicum. 2015. Vol. 39, №2. P. 385-392.
  33. Sanghez V., Cubuk C., Sebastián-Leon P., et al. Chronic subordination stress selectively downregulates the insulin signaling pathway in liver and skeletal muscle but not in adipose tissue of male mice // Stress. 2016. Vol. 19, №2. P. 214-224. doi:10.3109/ 10253890.2016.1151491

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Концентрация глюкозы в крови поведенчески пассивных и активных крыс в исходном состоянии («Контроль») и на 1-е («Стресс-1»), 3-и («Стресс-3») и 8-е сут. («Стресс-8») ежедневного 4-х часового иммобилизационного стресса.

Скачать (62KB)

© Абрамова А.Ю., Коплик Е.В., Алексеева И.В., Перцов С.С., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».