Открытие данных соединений легло в основу теории механизма восприятия боли, согласно которой отсутствие боли определяется равновесием между болевыми сигналами и тоническими «антиболевыми сигналами», которые возникают при участии опиатных пептидов.
Однако накопленные в последнее время данные указывают на то, что в организме существуют механизмы облегчения боли, отличные от системы эндорфинов. Первое исследование в этом направлении было проведено сравнительно недавно Д. С. Мейером. Он изучил сначала обезболивающий эффект иглокалывания и нашел,что оно действительно производит такой эффект, но, поскольку этот эффект может быть блокирован с помощью налоксона, он тоже обусловлен действием эндорфинов. Затем, однако, Мейер занялся воздействием гипноза – мощной формы внушения – и установил, что гипноз создает защиту от боли, уже не блокируемую налоксоном. Таким образом, гипноз действует через посредство каких-то других механизмов снятия боли, в которых участвуют высшие уровни нервной системы, познавательные процессы и память.
Недавно полученные данные свидетельствуют о высокой анальгезирующей активностит Витанола, хотя механизм его действия не совсем ясен.
Современный человек чаще, чем когда-либо, оказывается под прессом психоэмоционального напряжения, которое сопровождается неизбежными перекосами в нейроэндокринной регуляции функций всех органов и систем, в том числе фагоцитирующих клеток. Отсюда, если у человека, который подвергается длительному стрессу, имеется уже готовый воспалительный процесс, то он нередко принимает затяжное течение.
Конкретные молекулярные механизмы функциональных перестроек фагоцитов при стрессе и после его благополучного преодоления (когда фагоциты начинают работать лучше, чем до стресса – тренирующая роль стресса) практически не изучен. Ясно, что объяснить торможение активности фагоцитов при стрессе всецело гормональными перестройками нельзя, хотя глюкокортикоиды, несомненно, в этом участвуют.
Многое связано с дефицитом белков – опсоинов крови при стрессе, в том числе такого универсального стимулятора фагоцитоза, как фибронектин. Первыми при стрессе принимают на себя удар макрофаги – резиденты, или клетки Купфера печени. Это может окончиться трагически, поскольку только эти клетки и никакие другие очищают оттекающую от кишечника кровь от микробных эндотоксинов. При попадании эндотоксинов в большой круг кровообращения моментально нарушается свертывание крови, в одних местах сосудов появляются тромбы, а в других – кровоизлияния. Если такое случается в почках, то развивается анурия, в сердце – ИМ, в головном мозгу – инсульт.
Если организм тренировать к стрессам, то клетки Купфера как бы ускользают от депрессии и начинают работать активнее, чем обычно. Тренированный к стрессу человек приобретает тем самым дополнительный запас прочности. Состояние тренированности надо постоянно поддерживать, так как по общим законам физиологии усиление сменяется ослаблением функции, и наоборот.
Известно, что стресс – реакция всегда связана с неэкономным расходованием структурных и энергетических ресурсов. Алиментарное восполнение энергии в физиологических условиях достигается за счет утилизации липидов до 65-75%, белков – 25-30%, углеводов – 5%. При стрессе восполнение энергии за счет липидов составляет всего 10-3%, на долю белка приходится 50-6%, а углеводов – 20-30%. Одновременно перестраивается обеспечение энергетическими субстратами органов и тканей соответственно их биохимической специфичности. Мышцы активно утилизируют глюкозу и свободные жирные кислоты, тогда как мозг в основном окисляет глюкозу и частично кетоновые тела. Эритроциты потребляют исключительно углеводы. Биохимические механизмы, лежащие в основе этих изменений при стрессе, связаны с мобилизацией углеводов путем активации гликолиза. Индукторами данной активации являются адреналин и глюкагон, которые играют ключевую роль.
Известно, что биологические ритмы представляют собой устойчивые колебания физиологических функций и служат для оптимального распределения энергии в строгом соответствии с временным интервалом. Существует иерархия биоритмов, при которой часы одной подсистемы синхронизируются с суточным ритмом других подсистем. Это позволяет предположить, что нарушение одного из звеньев данной системы может вызвать нарушение не только самой системы, но и в зависимости от ее физиологической значимости, привести к нарушению всего организма. Нарушение взаимосвязи многочисленных биологических ритмов эндокринной системы приводит к развитию патологического состояния, получившего название десинхроза. Причиной его может быть как внешняя десинхронизация – несоответствие внутренних ритмов системы периодичности внешней среды, так и внутренняя – несогласованность эндогенных ритмов между собой. Особого внимания заслуживают причины возникновения внутренних десинхрозов. С одной стороны, они могут быть результатом развития патологических состояний в организме, а с другой – сами могут явиться причиной заболевания. Многочисленные данные свидетельствуют, что глюкокортикоиды оказывают влияние на функции ряда органов и систем, изменяют иммунологические процессы, выполняют важную роль в патогенентических механизмах стресса.
Известно, что бензодиазепины (седуксен), проявляя ингибирующее действие на образование дофамина и норадреналина в структурных образованиях мозга, усиливают процессы торможения в мозге благодаря активации синтеза гамма – аминомасляной кислоты (ГАМК). Последняя под влиянием дигедрогеназ может превращаться в гамма – оксимасляную кислоту (ГОМК), которая также обладает прямым затормаживающим действием на различные отделы мозга, вплоть до сна. В отличие от ГАМК ГОМК способна проникать через ГЭБ, что позволяет использовать ГОМК в качестве антистрессового препарата. По-видимому, в основе антистрессорного действия бензодиазепинов и ГМК лежит единый механизм, связанный с угнетением функции центрального звена гипоталомо – гипофизадреналиновой системы. Об этом свидетельствует применение метаболита ГАМК (оксибутирата натрия) при стрессе. Так, например, отмечена более быстрая нормализация уровня эозинофилов в крови стрессированных животных, предварительно получавших 100 мг/кг веса оксибутирата натрия. Эти так называемые ноотропные средства, имитируя метаболические эффекты ГАМК, улучшают психическую, умственную деятельность (причем на высшую нервную систему и психику здорового человека не влияют), стимулируют обменные (энергетичские) процессы мозга. Однако они оказывают эффект только при длительном применении, то есть имеют значительные латентный период лечебного действия. Обладают также антигипоксической и противосудорожной активностью. Например, аминалон (препарат ГАМК), ацефен, пирацетам (ноотропил, пирамен) – циклическое производное ГАМК – легко проникает через ГЭБ (в отличие от ГАМК) и плацентарный барьер. Интересно исследовать взаимодействие Витанола с ноотропными препаратами.
В процессе гликолиза на 1 молекулу глюкозы образуется 2 молекулы АТФ (из 38, которые могут синтезироваться в процессе полного окисления). На первый взгляд, энергетическая роль гликолиза невелика (5% от энергии полного окисления), однако его роль значительно шире. Во-первых, это начальный этап превращения глюкозы, который поставляет пируват для последующих. Во-вторых, гликолиз подвержен регуляции на своих лимитирующих звеньях и тем самым эффект регуляции передается на последующие этапы. В-третьих, АТФ в процессе гликолиза образуется в цитоплазме и легко доступна для транспортных АТФ-аз (Na+-, К+- и Са2+ - АТФаз). В-четвертых, гликолиз неясным пока образом тесно связан с синтезом медиаторов и белков. Наконец, интенсивность гликолиза весьма варьирует в зависимости от кислородного режима и в анаэробных условиях может резко возрастать (в 10-12 раз), так что становится существенным источником энергии.
Известно, что гликоген у кашалота в аэноробных условиях расщепляется до молочной кислоты, высвобождая часть заключенной в нем химической энергии, и тем самым позволяет ему до 40 минут пребывать под водой. Правда, молочная кислота (вернее, ее избыток) вредна для организма, и лишь немногие животные могут без вреда для себя выдерживать серьезное повышение ее концентрации в крови и межтканевых жидкостях (вызывает сильную боль). Но и у них она должна быть при первой же возможности разрушена, окислена с помощью кислорода.
Не исключена вероятность, что Витанол способен:
- расщеплять гликоген в анаэробных условиях;
- разрушать молочную кислоту, которая дает ощущение усталости в мышцах (может быть в этом заключается анальгезирующее свойство Витанола).
Кроме того, уже отмечено выраженное стимулирующее действие гидрокортизона (ГК) на процесс гликолиза в ткани коры мозга ин витро и ин виво. Показано также, чтол ГК повышает активность пируваткиназы в ткани мозга и спектр изоферментов лактатдегидрогеназы сдвигается в сторону преобладания форм, работающих в условиях анаэробиоза, что свидетельствует о том, что при действии глюкокортикоидов усиливается гликолитический этап утилизации углеводов тканью мозга и повышается его способность к компенсаторному усилению в условиях анаэробиоза. Эти эффекты бесспорно могут иметь биологическое значение при адаптивных реакциях при стрессе.
Повышение ионных потоков в ткани мозга под действием ГК требует дополнительных затрат энергии. Около 50% таких дополнительных затрат может быть обеспечено описанным выше усилением гликолиза. К сожалению, в литературе нет достаточно определенных данных, которые позволили бы без значительных спекуляций проанализировать значение гликолитического механизма в других биохимических эффектах кортикостероидов в ткани мозга, а также молекулярные механизмы стимуляции гликолиза под действием этих гормонов.
Интересно рассмотреть возможность выживания организма в условиях кислородного голодания (утопленники, зомби). В организме существует кислородное депо, используемое в аварийных ситуациях. Собственно говоря, нужен даже не кислород как таковой, а акцептор электоронов, позволяющий существовать элекрохимическому градиенту на мембранах метохондрий, который используется для синтеза АТФ. Обычно электроны принимает на себя кислород, но его можно заменить и другими акцепторами электронов, например, производными хинонов (а как будет себя вести Витанол в хинонной форме в данных условиях?). Такими депо могут служить перекиси липидов, в избытке образующиеся при патологических и стрессовых состояниях. Задача – разложить перекись (можно пероксидазой) и тем самым увеличить содержание кислорода.
Известно, что закрытая в стеклянном флаконе без доступа воздуха венозная кровь, через пару часов приобретает при комнатной температуре яркую артериальную окраску. Постаревшие лейкоциты или клетки печени, а также выделенные из них митохондрии, не только перестают поглощать кислород, но и выделяют его в среду. Этот процесс можно усилить, добавив в инкубационную среду ионы Fe2+. К тому же так называемое «портальное сердце» – свойство сосудов печени сокращаться каждые 40-50 секунд и перекачивать кровь – сможет обеспечить необходимым количеством кислорода важные ткани и в первую очередь мозг (был бы кислород в крови).
Принятые сокращения:
|
АК – аскорбиновая кислота АО – а нтиоксидант АС – атеросклероз АТФ – аденозинтрифосфат ГАМК – гамма-аминомаслянная кислота ГОМК – гамма-оксимаслянная кислота ГЭБ – гематоэнцефалитический барьер |
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота ИБС – ишемическая болезнь сердца ИМ – инфаркт миокарда ПОЛ – перикисное окисление липидов СОД – суперокиддисмутаза СР – свободные радикалы |
СРО – своднорадикальное окисление УФ – ультрафиолетовые (лучи) ХС – холестерин ЦАМФ – циклический аденозинмонофосфат ЦНС – центральная нервная система Ч-Х – синдром Чедиака-Хигаши
|
