The influence of immobilization on indices of stress reaction in rats and dogs
The experiment simulated the stress reaction, using markers of hidden functional organism reserves. These markers were immobilization, carbocholine and saline. The study was carried out on male rats weighing 180-240 g and dogs weighing 15-22 kg. Immobilization of the rats was performed once a day for 18 hours, fixing on the back by all the limbs on the operating table, the dogs were placed in a narrow cage of the wooden slats. Non-selective cholinomimetic carbocholine ("Reanal", Hungary) was administered intramuscularly to rats at a dose of 25 mg/kg, the dogs - 6 mg/kg. Physiologic saline was administered intraperitoneally to rats in a volume of 1 ml per 200 g body weight, dogs - intravenously in a volume of 1 ml per 10 kg bodyweight. Blood for laboratory tests was taken from an artery in rats during decapitation, in dogs - from the subcutaneous vein of the shin. The intensity of the stress-reaction is determined by such criteria as the level change of 11-oksicorticosteroids (11-OCS) in plasma, as well as the total content of leukocytes and the leukocytal formula in peripheral blood in dogs and rats. Statistical procedures were performed with the help of StatSoft STATISTICA 6.0 application package using the average values of the analyzed indicator (M), standard error of the mean (m), the criterion of Mann-Whitney (U-test) and Student's t-test (t). The differences were considered significant at p<0,05. As a result, we obtained the adaptive response of different types with a characteristic set of changes in blood parameters. Using a different interval of time between the injections of saline and carbochol, changes in the concentration of corticosterone in rats were obtained after immobilization, as well as neutrophilia (due to the segmented neutrophils), monocytopeniya and lymphopenia. In the animals, the most striking changes in blood were observed with the simultaneous combination of saline and carbochol. In dogs, the results were obtained which indicated the dependence of the blood and the direction of change after the action of immobilization on the baseline indicators. Thus, in animals with low baseline levels 11-OCS an increase in hormones in plasma after stress is more pronounced than in the group of animals which have higher level control 11-OCS. Changes of leukogram after immobilization consisted of a pronounced neutrophilia (due to the segmented forms in animals with initially high content of band neutrophils and due to the stab forms in animals with initially low level of their content), monocytosis and lymphopenia. Basophils were detected only in the first group of animals and their number increased after the immobilization. The number of eosinophils decreased in the group of dogs with initially high level of eosinophils and increased in animals that had low baseline level of eosinophils.After immobilization, in animals with a low baseline of stab neutrophils, eosinophils, monocytes and with initially high content of lymphocytes, the level of numerical values of eosinophils, monocytes and lymphocytes was higher and the content of stab neutrophils was lower than in the other group of dogs.
Keywords
leukogram,
glucocorticoids,
carbocholine,
immobilization,
stress,
лейкограмма,
глюкокортикоиды,
физиологический раствор,
карбахолин,
иммобилизация,
стрессAuthors
Tomova Tatiana A. | Tomsk State Pedagogical University | esko-vata77@mail.ru |
Prosekina Elena Ju. | Tomsk State University | physiol@bio.tsu.ru |
Zamoschina Tatiana A. | Tomsk State University; Siberian State Medical University | beladona@hotmail.ru |
Matyuhina Maria V. | Tomsk State Pedagogical University | ma-tyukhina.mariya@mail.ru |
Fatyushina Oksana A. | Siberian State Medical University | fatmih@sibmail.com |
Всего: 5
References
Апчел В.Я., Цыган В.Н. Стресс и стрессустойчивость человека. СПб. : Правда, 1999. 86 с.
Гриднева В.И. Значение исходного уровня показателей желудочной секреции для реактивности секреторного аппарата желудка в ответ на действие возмущающих факторов // Доклады Академии наук Высшей школы России. 2004. № 2 (3). С. 106-118.
Zhang R., Jankord R., Flak J. et al. Role of Glucocorticoids in Tuning Hindbrain Stress Integration // The Journal of Neuroscience. 2010. Vol. 30(44). P. 14907-14914.
Zamoshchina T.A., Saratikov A.S., Lishmanov Yu.B. Effect of lithium hydroxybutyrate on circadian rhythms of brain serotonin content and plasma corticosteroids in reserpine-treated mice // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 1997 July. Vol. 124, № 1. Р. 709-712.
Лакин Г.Ф. Биометрия : учебное пособие для биол. спец. вузов. М. : Высшая школа, 1990. 352 с.
Бекер Р. Функциональное исследование вегетативной нервной системы. URL: http:// www.sisibol.ru/issled/351.shtml (дата обращения: 24.11.2012).
Рагинене И.Г. Зависимость функционального состояния иммунной системы от исходного вегетативного тонуса организма : дис.. канд. мед. наук. Томск, 2003. 110 с.
Селье Г. Стресс без дистресса. М. : Прогресс, 1979. 126 с.
Колесникова Л.А., Оськина И.Н. Концентрация кортикостерона в крови и лейкоцитарная формула при изучении стресса у серых крыс с различными типами поведения // Известия АН. Сер. Биологическая. Физиология животных и человека. 2003. № 1. С. 88-92.
Панин Л.Е. Биохимические механизмы стресса. Новосибирск : Наука, 1983, 243 с.
Кравченко И.Н., Хохлова О.Н., Кравченко Н.Н. и др. Гематологические показатели свободных от патогенной флоры крыс CD (SPRAGUE-DAWLEY) и мышей CD-1 в норме // Биомедицина. 2008. № 2. С. 20-30.
Замощина Т.А., Мелешко М.В. Ритмомодулирующие свойства лития оксибутирата на фоне электролитического разрушения правого супрахиазматического ядра гипоталамуса // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2005. № 1. С. 13-16.
Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях : учеб. пособие / под ред. Н.Н. Каркищенко, С.В. Грачева. М. : Профиль-2С, 2010. 358 с.
Ковтуненко А.Ю. Адаптационные реакции у кур при транспортировке и шумовом воздействии : дис.. канд. биол. наук. Белгород, 2009. 135 с.
Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Кузьменко Т.С. Антистрессорные реакции и активацион-ная терапия (Реакция активации как путь к здоровью через процессы самоорганизации). М. : ИМЕДИС, 1998. 656 с.
Семенова М.Г., Ракицкая В.В. Гормональная функция адренокортикальной системы у активных и пассивных крыс в условиях неизбегаемого стресса // III Всерос. конф. с междунар. участием, посвящ. 175-летию со дня рожд. Ф.В. Овсянникова «Механизмы функционирования висцеральных систем» : тез. докл. СПб., 2003. С. 296.
Чичинадзе К.Н. Агрессивное поведение и стресс: наличие соответствий на уровне физиологического и этологического реагирования // III Всерос. конф., посвящ. 175-летию со дня рожд. Ф.В. Овсянникова «Механизмы функционирования висцеральных систем» : тез. докл. СПб., 2003. С. 346.
Cohen S., Hamrick N. Stable individual differences in physiological response to stressors: implications for stress-elicited changes in immune related health // Brain, Behavior, and Immunity. 2003. № 2. P. 407-414.
Nemeth N., Kiss F., Furka I., Miko I. Gender differences of blood rheological parameters in laboratory animals Clin Hemorheol Microcirc. 2010. Vol. 45, is. 2-4. P. 263-272.
Журнист А.Г., Утешев А.Б., МакашевЖ.А., АбылаевЖ.А. Функциональное состояние симпатико-адреналовой системы в животном организме при воздействии ионизирующей радиации // Международная конференция «Механизмы функционирования висцеральных систем» : тез. докл. СПб.,1999. С. 134-135.
Батвитенко Н.Н., Хама-Мудар А.Л. Изменения биохимических показателей крови крыс линии Wistar и WKY при функциональной нагрузке (бег на тредмиле) // III Всероссийская конференция с межд. участием «Механизмы функционирования висцеральных систем» : тез. докл. СПб., 2003. С. 31.
Загребин В.Л., Бойко А.С., Иванова Д.П. Сравнительная микроморфология хромофильных клеток аденогипофиза в норме и при хроническом психоэмоциональном и смешанном стрессах в раннем постнатальном онтогенезе белых крыс // Бюллетень Волгоградского научного центра РАМН и Администрации Волгоградской области. 2007. № 2. С. 25-26.
Мариотти С. Нормальная физиология гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы и ее связь с другими эндокринными железами и нервной системой // Медицинский научный и учебно-методический журнал. 2005. № 24. С. 203-222.
Cohen S., Janicki-Deverts D., Doyle W.J. et al. Chronic stress, glucocorticoid receptor resis tance, inflammation, and disease risk // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United State of America. 2012. Vol. 109, № 16. P. 5995-5999.
Ясенявская А.Л. Изучение влияния иммобилизационного стресса и антиоксидантов на гор мональную активность щитовидной железы белых крыс на разных этапах онтогенеза // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2010. № 2 (2). С. 689-693.
Трофимова Л.К., Сурова И.А., Маслова М.В. Влияние однократного иммобилизационного стресса на метаболизм ГАМК и поведение беременных и небеременных самок крыс в раннем постстрессорном периоде // Нейрохимия. 2009. Т. 26, № 3. С. 220-224.
Бузуева И.И., Филюшина Е.Е., Шмерлинг М.Д. и др. Влияние хронического стресса на структуру надпочечника крыс гипертензивной линии Нисаг после превентивного лечения теразозином // Бюллетень СО РАМН. 2010. Т. 30, № 4. С. 267-273.