Gender Differences in the Pro- and Antioxidant Systems of the Brain in the Late Postresuscitative Period (an experimental study)
https://doi.org/10.15360/1813-9779-2010-4-54
Abstract
Objective: to study gender differences in the pro- and antioxidant systems of the brain in the late postresuscitative period after clinical death. Materials and methods. The brain tissue was studied for the resistance of membrane structures to free radical oxidation and the level of proteins with antioxidant activity in 40 adult albino rats of both sexes in the control and after experienced 12-minute cardiac arrest 4 months of the postresuscitative period. Results. There were gender differences in the level of protective proteins and in the resistance of brain membrane structures in the control and in the late postresuscitative periods. Furthermore, not only quantitative changes in the level of protective proteins, but also their spectrum alteration, were revealed in the postresuscitative period. Conclusion. Further investigations of gender-dependent mechanisms for the occurrence of postresuscitative diseases are needed to develop specific methods for its therapy and prevention. Key words: systemic circulatory arrest; cerebral cortex; free radical oxidation; the body’s protective systems: antioxidant defense enzymes, HSP70, heme oxygenase-1, peroxiredoxin.
References
1. Halliwell B.
2. White B. C., Daya A., DeGracia D. J. et al.Fluorescent histochemical localization of lipid peroxidation during brain reperfusion following cardiac arrest. Acta Neuropathol. 1993; 86 (1): 1—9.
3. Gulyaeva N. V., Stepanichev M. Yu., Onufriev M. V. et al.Cardiac arrest induces decrease of nitric oxide synthase activity and increase of free radical generation in rat brain regions. Neurosci. Lett. 1996; 220 (3): 147—150.
4. Semenza G. L.Perspectives on oxygen sensing. Cell 1999; 98 (3): 281—28
5. Сазонтова Т. Г, Архипенко Ю. В.Роль свободнорадикальных процессов в адаптации организма к изменению уровня кислорода. В кн.: Проблемы гипоксии: Молекулярные, физиологические и медицинские аспекты. Лукьянова Л. Д., Ушаков И. Б. (ред.). М.; 2004. 112—137.
6. Калинина Е. В., Чернов Н. Н., Саприн А. Н.Участие тио-, перокси- и глутаредоксинов в клеточных редокс-зависимых процессах. Успехи биол. химии 2008; 48: 319—358.
7. Маргулис Б. А., Гужова И. В.Двойная роль шаперонов в ответе клетки и всего организма на стресс. Цитология 2009; 51 (3): 219—228.
8. Roof R. L., Hall E. D.Gender differences in acute CNS trauma and stroke: neuroprotective effects of estrogen and progesterone. J. Neurotrauma 2000; 17 (5): 367—38
9. Du L., Bayir H., Lai Y. et al.Innate gender-based proclivity in response to cytotoxicity and programmed cell death pathway. J. Biol. Chem. 2004; 279 (37): 38563—38570.
10. Волков А. В., Аврущенко М. Ш., Баранник А. П. и соавт.Половой диморфизм структурно-функциональных изменений мозга в раннем постреанимационном периоде после остановки сердца. Общая реаниматология 2006; II (2): 9—13.
11. Волков А. В., Аврущенко М. Ш., Горенкова Н. А. и соавт.Половые различия отсроченных постреанимационных изменений головного мозга. Общая реаниматология 2007; III (5—6): 97—102.
12. Корпачев В. Г., Лысенков С. П., Тель Л. З.Моделирование клинической смерти и постреанимационной болезни у крыс. Патол. физиология и эксперим. терапия 1982; 3: 78—80.
13. Лысенков С. П., Корпачев В. Г., Тель Л. З.Балльная оценка общего состояния крыс, перенесших клиническую смерть. В кн: Клиника, патогенез и лечение неотложных состояний. Новосибирск; 1982. 8—
14. Fridovich I.Superoxide dismutase. Accounts Chem. Res. 1972; 5: 321—326.
15. Luck H.Catalase. In: Method of enzymatic analysis. Bergmeyer H. U. (ed.). New York: Verlag-Chemie Academic Press; 1963. 885—888.
16. Beutler E.Red cell metabolism. A manual of biochemical methods. Orlando, Fl.: Gune and Stratton, Inc.; 1984. 188.
17. Ohkawa H., Ohishi N., Yagi K.Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction. Anal. Biochem. 1979; 95 (2): 351—358.
18. Kikugawa K., Kojima T., Yamaki S., Kosugi H.Interpretation of the thio-barbituric acid reactivity of rat liver and brain homogenates in the presence of ferric ion and ethylenediaminetetraacetic acid. Anal. Biochem. 1992; 202 (2): 249—255.
19. Платонов А. Е.Статистический анализ в медицине и биологии: задачи, терминология, логика, компьютерные методы. М.; 2000. 51.
20. Анищенко Т. Г., Брилль Г. Е., Романова Т. П., Шорина Л. Н.Половые различия в степени активации перекисного окисления липидов и устойчивости к сердечно-сосудистым повреждениям у крыс при стрессе. Бюл. эксперим. биологии и медицины 1995; 119 (4): 354—357.
21. Жукова А. Г., Сазонтова Т. Г., Заржецкий Ю. В. и соавт.Тканеспе-цифичность ответа системы про- и антиоксидантов после реанимации. Общая реаниматология 2005; I (3): 46—53.
22. Аврущенко М. Ш.Постреанимационные изменения мозга на уровне нейрональных популяций: значение в формировании постгипокси-ческих энцефалопатий. Hypoxia Med. J. 2003; 4: 34—53.
Review
For citations:
Zhukova A.G., Sazontova T.G., Arkhipenko Yu.V., Volkov A.V. Gender Differences in the Pro- and Antioxidant Systems of the Brain in the Late Postresuscitative Period (an experimental study) . General Reanimatology. 2010;6(4):54. (In Russ.) https://doi.org/10.15360/1813-9779-2010-4-54
Views:
948
Email this article 