Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем
Изучали проблему коррекции последствий хронического отравления алкоголем. Выявлена эффективность внутривенного введения эмбриональных нервных клеток (ЭНК) для коррекции последствий хронического отравления алкоголем, даже на фоне продолжающегося приёма алкоголя в малых дозах. Показано, что внутривенн...
Gespeichert in:
| Datum: | 2005 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
2005
|
| Schriftenreihe: | Проблемы криобиологии и криомедицины |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/134617 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем / А.Ю. Петренко, Г. А. Ковалёв, В. И. Грищенко // Проблемы криобиологии. — 2005. — Т. 15, № 1. — С. 71-78. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-134617 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1346172018-06-14T03:07:49Z Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем Петренко, А.Ю. Ковалёв, Г.А. Грищенко, В.И. Криомедицина, клиническая и экспериментальная трансплантология Изучали проблему коррекции последствий хронического отравления алкоголем. Выявлена эффективность внутривенного введения эмбриональных нервных клеток (ЭНК) для коррекции последствий хронического отравления алкоголем, даже на фоне продолжающегося приёма алкоголя в малых дозах. Показано, что внутривенное введение криоконсервированных ЭНК человека крысам не оказывает негативного влияния на интактных животных. На модели хронического отравления алкоголем показано, что введение ЭНК приводит к улучшению общего состояния организма и функционального состояния печени: уменьшает протромбиновое время, продолжительность гексеналового сна, повышает содержание альбумина в плазме крови. Вивчали проблему корекції наслідків хронічного отруєння алкоголем. Виявлена ефективність внутрішньовенного введення ембріональних нервових клітин (ЕНК) для корекції наслідків хронічного отруєння алкоголем, навіть при продовженні прийому алкоголю у малих дозах. Показано, що внутрішньовенне введення кріоконсервованих ЕНК людини не впливає негативно на інтактних тварин. На моделі хронічного отруєння алкоголем показано, що введення ЕНК поліпшує загальний стан організму і функціональний стан печінки: зменшує протромбіновий час, тривалість гексеналового сну, збільшує вміст альбуміну в плазмі крові. The problem of correcting the consequences of chronic alcoholic poisoning was studied. The efficiency of intravenous injection of embryonic neural cells (ENCs) to correct the consequences of chronic alcoholic poisoning even at the background of continued alcohol intake in small doses was found out. An intravenous introduction of cryopreserved human ENCs to rats was shown as causing no negative effect on intact animals. In the model of chronic alcohol poisoning the ENCs injection was demonstrated to result in the improvement of an organism’s general state and functional state of liver: it decreased the prothrombin time, hexenal sleep and increased albumin content in blood plasm. 2005 Article Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем / А.Ю. Петренко, Г. А. Ковалёв, В. И. Грищенко // Проблемы криобиологии. — 2005. — Т. 15, № 1. — С. 71-78. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/134617 615.361.811.013.014.41.032 ru Проблемы криобиологии и криомедицины Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Криомедицина, клиническая и экспериментальная трансплантология Криомедицина, клиническая и экспериментальная трансплантология |
| spellingShingle |
Криомедицина, клиническая и экспериментальная трансплантология Криомедицина, клиническая и экспериментальная трансплантология Петренко, А.Ю. Ковалёв, Г.А. Грищенко, В.И. Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем Проблемы криобиологии и криомедицины |
| description |
Изучали проблему коррекции последствий хронического отравления алкоголем. Выявлена эффективность внутривенного введения эмбриональных нервных клеток (ЭНК) для коррекции последствий хронического отравления алкоголем, даже на фоне продолжающегося приёма алкоголя в малых дозах. Показано, что внутривенное введение криоконсервированных ЭНК человека крысам не оказывает негативного влияния на интактных животных. На модели хронического отравления алкоголем показано, что введение ЭНК приводит к улучшению общего состояния организма и функционального состояния печени: уменьшает протромбиновое время, продолжительность гексеналового сна, повышает содержание альбумина в плазме крови. |
| format |
Article |
| author |
Петренко, А.Ю. Ковалёв, Г.А. Грищенко, В.И. |
| author_facet |
Петренко, А.Ю. Ковалёв, Г.А. Грищенко, В.И. |
| author_sort |
Петренко, А.Ю. |
| title |
Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем |
| title_short |
Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем |
| title_full |
Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем |
| title_fullStr |
Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем |
| title_full_unstemmed |
Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем |
| title_sort |
внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем |
| publisher |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| publishDate |
2005 |
| topic_facet |
Криомедицина, клиническая и экспериментальная трансплантология |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/134617 |
| citation_txt |
Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с хроническим отравлением алкоголем / А.Ю. Петренко, Г. А. Ковалёв, В. И. Грищенко // Проблемы криобиологии. — 2005. — Т. 15, № 1. — С. 71-78. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| series |
Проблемы криобиологии и криомедицины |
| work_keys_str_mv |
AT petrenkoaû vnutrivennoevvedenieémbrionalʹnyhnervnyhkletokkrysamshroničeskimotravleniemalkogolem AT kovalëvga vnutrivennoevvedenieémbrionalʹnyhnervnyhkletokkrysamshroničeskimotravleniemalkogolem AT griŝenkovi vnutrivennoevvedenieémbrionalʹnyhnervnyhkletokkrysamshroničeskimotravleniemalkogolem |
| first_indexed |
2025-07-09T21:44:53Z |
| last_indexed |
2025-07-09T21:44:53Z |
| _version_ |
1837207384248811520 |
| fulltext |
71
УДК 615.361.811.013.014.41.032
Внутривенное введение эмбриональных нервных клеток крысам с
хроническим отравлением алкоголем
А.Ю. ПЕТРЕНКО1, Г. А. КОВАЛЁВ2, В. И. ГРИЩЕНКО1
1Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков
2Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина
Intravenous Injection of Embryonic Neural Cells
to Rats with Chronic Alcohol Poisoning
A.YU.PETRENKO1, G.A. KOVALEV2, V.I. GRISCHENKO1
1Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine of the National Academy
of Sciences of the Ukraine, Kharkov
2V.N. Karazin Kharkov National University
Изучали проблему коррекции последствий хронического отравления алкоголем. Выявлена эффективность внутривенного
введения эмбриональных нервных клеток (ЭНК) для коррекции последствий хронического отравления алкоголем, даже на
фоне продолжающегося приёма алкоголя в малых дозах. Показано, что внутривенное введение криоконсервированных ЭНК
человека крысам не оказывает негативного влияния на интактных животных. На модели хронического отравления алкоголем
показано, что введение ЭНК приводит к улучшению общего состояния организма и функционального состояния печени:
уменьшает протромбиновое время, продолжительность гексеналового сна, повышает содержание альбумина в плазме крови.
Ключевые слова: эмбриональные нервные клетки, криоконсервирование, трансплантация, внутривенное введение,
хроническое отравление алкоголем, модель, самки крыс, печень.
Вивчали проблему корекції наслідків хронічного отруєння алкоголем. Виявлена ефективність внутрішньовенного введення
ембріональних нервових клітин (ЕНК) для корекції наслідків хронічного отруєння алкоголем, навіть при продовженні прийому
алкоголю у малих дозах. Показано, що внутрішньовенне введення кріоконсервованих ЕНК людини не впливає негативно на
інтактних тварин. На моделі хронічного отруєння алкоголем показано, що введення ЕНК поліпшує загальний стан організму
і функціональний стан печінки: зменшує протромбіновий час, тривалість гексеналового сну, збільшує вміст альбуміну в
плазмі крові.
Ключові слова: ембріональні нервові клітини, кріоконсервування, трансплантація, внутрішньовенне введення, хронічне
отруєння алкоголем, модель, самки щурів, печінка.
The problem of correcting the consequences of chronic alcoholic poisoning was studied. The efficiency of intravenous injection of
embryonic neural cells (ENCs) to correct the consequences of chronic alcoholic poisoning even at the background of continued alcohol
intake in small doses was found out. An intravenous introduction of cryopreserved human ENCs to rats was shown as causing no
negative effect on intact animals. In the model of chronic alcohol poisoning the ENCs injection was demonstrated to result in the
improvement of an organism’s general state and functional state of liver: it decreased the prothrombin time, hexenal sleep and increased
albumin content in blood plasm.
Key-words: embryonic neural cells, cryopreservation, transplantation, intravenous injection, chronic alcohol poisoning, model, rat
females, liver.
UDC 615.361.811.013.014.41.032
Адрес для корреспонденции: Петренко А.Ю., Институт проблем
криобиологии и криомедицины НАН Украины, ул. Переяславская,
23, г. Харьков, Украина 61015; тел.:+38 (057) 772-01-35, факс: +38
(057) 772-00-84, e-mail: pay@kharkov.ua
Address for correspondence: Petrenko A.Yu., Institute for Problems
of Cryobiology & Cryomedicine of the Natl. Acad. Sci. of Ukraine, 23,
Pereyaslavskaya str.,Kharkov, Ukraine 61015; tel.:+380 57 772 0135,
fax: +380 57 772 0084, e-mail: pay@kharkov.ua
За последние десятилетия потребление алкого-
ля значительно возросло во многих регионах мира
[3]. В связи с этим проблема коррекции послед-
ствий хронического отравления алкоголем является
важной и злободневной. Особое беспокойство
вызывает потребление алкоголя женщинами [5],
что продиктовано не только социальной стороной
этого явления, которая традиционно выносится на
первый план, но и сугубо медицинской. По
сравнению с мужчинами, женщины более вос-
приимчивы к алкоголю, и алкогольное поражение
органов развивается у них быстрее и протекает
тяжелее [9]. Мишенью для алкоголя является
печень, но алкоголь и продукты его метаболизма
поражают также нервную, иммунную, пищева-
For recent decades the alcohol consumption has
been significantly increased in many world regions [3].
In this connection the problems of correcting the
consequences of chronic alcohol poisoning is important
and of current interest. A wide involvement of women
in alcohol consumption provides a special concern [5],
imposed by not only traditionally highlighted social side
of this phenomenon, but by particularly medical one as
well. If comparing with men, women are more alcohol
susceptible and an alcohol damaging of organs develops
in them more rapidly and proceeds more severe [9].
The liver is a target for alcohol, but alcohol and its
metabolic products damage the nervous, immune,
digestive and other systems as well, i.e. have a system
effect [2]. It is of common knowledge that the first
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
72
рительную и другие системы, то есть обладают
системным действием [2]. Общеизвестно, что
первым и обязательным этапом эффективной
коррекции последствий хронического отравления
алкоголем является полный отказ от употребления
спиртного, но это условие далеко не всегда
выполняется. Таким образом, часть пациентов
отказываются от лечения или же коррекционные
мероприятия оказываются неэффективными. Для
лечения таких пациентов необходима разработка
новых терапевтических подходов с исполь-
зованием эмбриональных тканей, эффективность
применения которых уже доказана при лечении
многих заболеваний [6]. Учитывая токсическое
воздействие алкоголя на нервную систему,
объектом введения нами были выбраны ЭНК,
тропные по отношению к нервной системе и не
обладающие направленным гепатотропным
воздействием. Для введения ЭНК используются
различные методы: введение ЭНК в мозговые
структуры, эндолюмбальное и ретролюмбальное
введение. Все эти методы сложны и требуют
хирургического опыта, что является одним из
сдерживающих факторов в клиническом приме-
нении ЭНК. На этом фоне своей простотой и
доступностью отличается внутривенный метод
введения, который мог бы значительно расширить
сферу применения ЭНК в клинической практике.
Однако этот метод практически не исследован.
Разработка данного направления требует прове-
дения опытов на животных с использованием
экспериментальных моделей хронического
отравления алкоголем.
Цель нашей работы – выяснение безопасности
внутривенного введения криоконсервированных
ЭНК человека самкам крыс и оценка их действия
на модели хронического отравления алкоголем.
Материалы и методы
Исследования выполняли на 3-месячных
самках белых беспородных крыс. Эксперименты
проводили в соответствии с “Общими принципами
экспериментов на животных”, одобренными I
Национальным конгрессом по биоэтике (Киев,
Украина, 2001) и согласованными с положениями
“Европейской конвенции о защите позвоночных
животных, используемых для экспериментальных
и других научных целей” (Страсбург, Франция,
1985). Хроническое отравление алкоголем произво-
дили в соответствии с разработанной моделью,
позволяющей довести потребление алкоголя до
14-18 г/кг массы тела без использования жидких
диет или насильственного введения. Модель
включала три этапа.
Первый этап – отбор животных, склонных к
алкоголизации, на основании отборочного теста.
and mandatory step for efficient correction of
consequences of chronic alcohol poisoning is a
complete refusal from alcohol consumption, but this
condition is always far from being accomplished
accomplishment. Thus, some patients refuse to be
treated or the correcting measures occurred to be
inefficient. For treatment of such patients it is
necessary to elaborate new therapeutic approaches
with using embryonic tissues, whose application
efficiency has been already proved when treating many
diseases [6]. Taking into account the alcohol toxic effect
on nervous system, the ENCs, being tropic in respect
of nervous system and having no directed hepatotropic
effect, were selected as the injection object. Methods
for ENCs injection are as follows: ENCs introduction
into brain structures, endolumbar and retrolumbar
introduction. All these methods are complicated and
require surgical experience, that is one of the deterrents
in ENCs clinical application. At this background an
intravenous method differs by its simplicity and
availability, that might significantly extend the field of
ENCs application in clinical practice. However, this
method has not been practically investigated. The
development of this direction requires the performance
of experiments in animals with usage of experimental
models of chronic alcohol poisoning.
Our work was aimed to reveal the safety of
intravenous injection of cryopreserved human ENCs
to rat females and evaluation of their effect in the model
of chronic alcohol poisoning.
Materials and methods
The investigations were carried-out in 3 months’
white breedless rat females. The experiments were
conducted according to the General Principles of
Experiments in Animals, approved by the 1st National
Congress on Bioethics (Kiev, Ukraine, 2001) and
agreed with the statements of European Convention
on Vertebrate Protection, Used for Experimental and
other Scientific Aims (Strasbourg, France, 1985).
Chronic alcohol poisoning was performed according
to the elaborated model, enabled bringing alcohol
consump-tion up to 14-18 g/kg of body weight with no
use of liquid diets or forced introduction. The model
comprised three steps.
The first step included the selection of animals,
liable to alcoholisation, based on a selective test. The
selective test procedure was as follows:
- a day before test performance the animals were
deprived of food with a free access to water;
- animals, placed into individual cages, obtained by
1 ml of 40% ethanol solution on standard pieces of
white bread;
- as a selective criterion we assumed the amount
of eaten bread for 1 hr: the animals which ate less
than a half of a piece were rejected.
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
73
Процедура отборочного теста состояла в следую-
щем:
-за сутки до проведения теста животные
лишались пищи со свободным доступом к воде;
-животные, помещенные в индивидуальные
клетки, получали по 1 мл 40% -го раствора этанола
на стандартных кусочках белого хлеба;
-критерием отбора являлось количество съеден-
ного хлеба в течение часа: животные, съедавшие
менее половины кусочка, выбраковывались.
Второй этап – привыкание животных к
алкоголю, длительность 2 недели. Первую неделю
они находились на обычной диете, но вместо воды
получали 5% -й раствор этанола, вторую – этот
раствор заменяли 15% -м раствором этанола.
Третий этап – интенсивная алкоголизация,
длительность 11 недель. Вместо обычной диеты
животные получали 96%-й раствор этанола на
стандартных кусочках белого хлеба, 2 раза в
неделю – побеги овса. Взвешивали животных один
раз в неделю.
После окончания интенсивной алкоголизации
животные были переведены на малую дозу
алкоголя (вместо воды в поилках находился 15%-й
раствор этанола) и обычную диету.
Все животные были разделены на экспери-
ментальную и контрольную группы. Животным
экспериментальной группы внутривенно вводили
криоконсервированные ЭНК в дозе 107 клеток/100 г
массы тела, контрольной – среду криоконсер-
вирования (СКК) в эквивалентном объёме. ЭНК
получали из головного мозга эмбрионов человека
9-12 недель гестации неферментативным мето-
дом, криоконсервировали под защитой 5%-го
ДМСО по трёхэтапной программе замораживания,
включающей охлаждение до –40°С со скоростью
1°С/мин; от –40 до –80°С со скоростью 10°С/мин
и погружение в жидкий азот. Пробы отогревали на
водяной бане при 40°С непосредственно перед
внутривенным введением.
Тестовыми параметрами были выбраны пока-
затели как общего состояния организма (динамика
изменения массы тела, состояние шерсти, смерт-
ность), так и функционального состояния печени
(продолжительность гексеналового сна, протром-
биновое время, содержание альбумина в плазме
крови). Для оценки состояния шерсти применялась
пятиуровневая шкала, в соответствии с которой
выделялись следующие категории:
-первая – блестящая, лоснящаяся шерсть,
волосы не выпадают, не ломаются;
-вторая – шерсть тусклая, без выпадения и
ломкости волос;
-третья – шерсть тусклая, ломкая, умеренно
выраженное выпадение волос;
-четвёртая – шерсть тусклая, ломкая, выра-
женное выпадение волос;
The second step comprised the animals’ addiction
to alcohol of 2 weeks duration. During first week the
animals were fed on a usual diet, but received 5%
ethanol solution instead of water, within the second
week this solution was replaced by 15% ethanol
solution.
The third step included an intensive alcoholisation
with 11 weeks duration. Instead of ordinary diet the
animals received 96% ethanol solution on the standard
white bread pieces, and oats sprouts twice a week.
Animals were weighed once a week.
After finishing intensive alcoholisation the animals
were changed over a low alcohol dose (with 15%
ethanol solution in drinking-bottles instead of water)
and an ordinary diet.
All animals were divided into experimental and
control groups. To the animals of experimental group
the cryopreserved ENCs in the dose of 107 cells/100 g
of body weight were intravenously injected, for the
control group the cryopreservation medium (CPM) in
an equivalent volume was introduced. ENCs were
derived from human embryo brain of 19-12 gestation
weeks by a non-enzymatic method, cryopreserved
under 5% DMSO protection by three-step freezing
program, including cooling down to –40°C with 1°C/min
rate; from –40 down to –80°C with 10°C/min rate and
immersion into liquid nitrogen. The samples were
thawed on water bath at 40°C directly before
intravenous injection.
As test parameters we selected the indices of both
general state of an organism (dynamics of change in
body weight, hair state, death rate) and functional state
of liver (hexenal sleep duration, prothrombin time,
albumin content in blood plasm). Five-level scale was
applied for hair state estimation, according to which
the following categories were emphasised:
- first: bright, shiny hair, no loss and fragility in hairs;
- second: dim hair, without loss and fragility in hairs;
- third: dim, fragile hair, moderately manifested hairs
loss;
- fourth: dim, fragile hair, manifested hairs loss;
- fifth: dim, fragile hair, with manifested hairs loss
and alopecia areata (single and multiple foci).
All measurements were performed thrice: at the
first stage it was done before alcoholisation (intact
animals), at the second one: after finishing an intensive
alcoholisation (prior to intravenous introduction of
cryopreserved ENCs) and at the third: a week after
intravenous injection of cryopreserved ENCs or CPM.
Results and discussion
In order to find out whether an intravenous injection
of cryopreserved ENCs in the chosen doses causes a
negative effect, an additional investigation in animals
of the same sex and age was carried-out. The ENCs
introduction was performed from 107 to 5×107 cells/100 g
of body weight. The dose of introduced cells was
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
74
-пятая – шерсть тусклая, ломкая, наблюдается
выраженное выпадение волос, присутствует гнёзд-
ная алопеция (одиночные или множественные очаги).
Все измерения производились трижды: на
первом этапе – до алкоголизации (интактные
животные), на втором – по окончании интенсивной
алкоголизации – перед внутривенным введением
криоконсервированных ЭНК и на третьем – спустя
неделю после внутривенного введения криоконсер-
вированных ЭНК или СКК.
Результаты и обсуждение
Для того чтобы выяснить, не оказывает ли
негативного влияния внутривенное введение
криоконсервированных ЭНК в выбранной нами
дозе, были дополнительно исследованы животные
того же пола и возраста. Введение ЭНК осущест-
вляли от 107 до 5×107 клеток/100 г массы тела.
Доза вводимых клеток увеличивалась с интерва-
лом в 10 млн клеток, объём вводимой при этом
суспензии колебался от 200 до 1000 мкл. Проце-
дуру внутривенного введения ЭНК все животные
перенесли хорошо. Наблюдение за животными осу-
ществлялось на протяжении 12 недель. За весь ука-
занный период гибели животных, поведенческих
нарушений, отклонений в наборе массы тела и сос-
тоянии шерсти не наблюдалось. В ответ на внутри-
венное введение ЭНК не отмечалось тромбооб-
разования или иных нарушений реологических
свойств крови. Таким образом, результаты предва-
рительной серии экспериментов свидетельствуют
об отсутствии негативного влияния внутривенного
введения криоконсервированных ЭНК.
Внутривенное введение криоконсервированных
ЭНК человека на модели хронического отравления
алкоголем у самок крыс приводило к улучшению
как общего состояния организма, так и функцио-
нального состояния печени.
Масса тела животных перед началом алкого-
лизации составляла 121,1±3,2 г (n=19, рис. 1), после
развития модели – 146,8±3,7 г (n=19), а спустя
неделю после внутривенного введения ЭНК –
190,0±3,8 г (n=9). В это же время масса тела конт-
рольных животных (n=10), которым вместо ЭНК
вводили СКК, составляла 144,4±4,9 г (Р>0,05). Таким
образом, по сравнению с контролем внутривенное
введение ЭНК приводило к увели-чению массы
тела животных в 1,3 раза.
Состояние шерсти у животных оценивалось
однократно, через неделю после внутривенного
введения криоконсервированных ЭНК (рис. 2). К
первой категории (шерсть без признаков патологии)
была отнесена большая часть животных в опыте
6 из 9 и ни одно из 10 животных в контроле; ко
второй (шерсть тусклая, без выпадения и ломкости
волос) – 2 из 9 животных в опыте и 1 из 10
животных в контроле; к третьей категории (шерсть
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
1 2 3
* *
#
Этапы исследования Research steps
М
ас
са
те
ла
, г
Bo
dy
w
ei
gh
t,
g
Рис. 1. Изменение массы тела животных: 1 – интактных;
2 – после развития модели хронического отравления
алкоголем; 3 – через неделю после внутривенного
введения криоконсервированных ЭНК (опыт – ) или
СКК (контроль – ); достоверные отличия относительно
групп: ∗ – интактной, # – контрольной.
Fig. 1. Change in animals’ body weight: 1 – intact; 2 – after
model development of chronic alcohol poisoning; 3 – a week
after intravenous injection of cryopreserved ENCs (experi-
mental group – ) or CPM (control – ); statistically sig-
nificant differences in respect of groups: * – intact, # –
control.
increased with 10 million cells interval, at the same
time the volume of introduced suspension varied from
200 to 1000 µl. The procedure of intravenous ENCs
injection was well endured by all animals. They were
observed within 12 weeks. No death, behaviour
disorders, deviations in body weight gain and hair state
were observed within all mentioned period. In response
to an intravenous ENCs injection no thrombogenesis
or other disorders in blood rheologic properties were
noted. Thus, the results of preliminary experiments
testify to the absence of any negative effect of cryo-
preserved ENCs intravenous introduction.
An intravenous injection of cryopreserved human
ENCs in the model of chronic alcohol poisoning in rat
females resulted in the improvement of both general
state of an organism and liver functional state as well.
The body weight of animals before alcoholisation
beginning made 121.1±3.2 g (n=19, Fig. 1) after model
development it was 146.8±3.7 g (n=19), but a week
after intravenous ENCs injection it was 190.0±3.8 g
(n=9). At the same time the body weight of control
animals (n=10), to those CPM was introduced instead
of ENCs, made 144.4±4.9 g (P>0.05). Thus, in
comparison with the control an intravenous ENCs
injection resulted in 1.3 time increase in animals’ body
weight.
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
75
Hair state in animals was estimated once, a week
after cryopreserved ENCs intravenous introduction
(Fig. 2). To the first category (hair without pathological
signs) we referred the majority of animals in 6 and 9
experiments and none from 10 animals in the control;
2 animals from 9 in the experiment and 1 from 10 in
the control were referred to the second one (dim hair,
without hairs loss and fragility); to the third one (dim,
fragile hair, moderately manifested hairs loss) there
were done 1 from 9 animals in the experiment and 4
from 10 animals in the control; none of 9 animals in
the experiment and 5 of 10 animals in the control were
referred to the fourth category (dim, fragile hair,
������
������
������
������
�������������������������������
�������������������������������
�������������������������������
�������������������������������
������������������������������������
������������������������������������
������������������������������������
66,70%
22,20%
11,10% 0%0% �����������������������
�����������������������
�����������������������
�����������������������
�����������������������
�����������������������
���������������������������������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
����������������������������������������
0% 10%
40%
0%
50%
тусклая, ломкая, умеренно выраженное выпадение
волос) – 1 из 9 животных в опыте и 4 из 10
животных в контроле; к четвёртой категории
(шерсть тусклая, ломкая, выраженное выпадение
волос) – ни одно из 9 животных в опыте и 5 из 10
животных в контроле; к пятой (шерсть тусклая,
ломкая, наблюдается выраженное выпадение
волос, присутствует гнёздная алопеция) не было
отнесено ни одно из животных в обеих группах.
Таким образом, состояние шерсти животных
экспериментальной группы было значительно
лучшим.
Средняя продолжительность гексеналового сна
животных перед началом алкоголизации состав-
ляла 8,0±0,5 мин, после развития модели –
28,3±2,2 мин (n=19, рис. 3), продолжительность
гексеналового сна в опыте (n=9) – 11,4±0,9 мин, в
контроле (n=10) – 33,1±1,1 мин (Р>0,05). Таким
образом, после внутривенного введения ЭНК
продолжительность гексеналового сна умень-
шалась в 2,5 раза, у животных в контроле она
достоверно не изменялась.
Протромбиновое время у интактных животных
составляло 25,2±0,4 с, после развития модели –
51,2±1,7 с (n=19, рис. 4), у экспериментальных
животных (n=9) – 27,7±1,5 с, у животных контроль-
ной группы (n=10) – 44,3±1,7 с (Р>0,05). После
внутривенного введения ЭНК протромбиновое
время в опыте уменьшалось в 1,9 раза, в контроле –
в 1,2 раза.
Содержание альбумина в плазме крови живот-
ных (n=19, рис. 5) до алкоголизации составляло
2,82±0,1 г/дл, после развития модели – 0,98±0,1 г/дл.
Через неделю после внутривенного введения ЭНК
содержание альбумина в плазме крови животных
составляло 1,87±0,1 г/дл (n=9), в контрольной
группе (n=10) – 1,25±0,1 г/дл (Р>0,05). Содержание
альбумина в плазме крови животных экспери-
ментальной группы увеличилось в 1,9, контроль-
ной – в 1,3 раза.
Следует отметить, что в отличие от контроля
в экспериментальной группе не отмечалось гибели
животных.
Рис. 2. Распределение животных по категориям состояния шерсти. – I;
12
12
12 – II; – III; – IV; – V.
Fig. 2. Animals distribution by categories of hair state. – I; 123123 – II; – III; – IV; – V.
Опыт Experimental group Контроль Control group
0
5
10
15
20
25
30
35
40
1 2 3
*
*#
Рис. 3. Изменение продолжительности гексеналового
сна животных: 1 – интактных; 2 – после развития модели
хронического отравления алкоголем; 3 – через неделю
после внутривенного введения криоконсервированных
ЭНК (опыт – ) или СКК (контроль – ); достоверные
отличия относительно групп: ∗ – интактной, # –
контрольной.
Fig. 3. Change of hexenal sleep duration of animals: 1 –
intact; 2 – after model development of chronic alcohol poi-
soning; 3 – a week after intravenous injection of
cryopreserved ENCs (experimental group – ) or CPM (con-
trol – ); statistically significant differences in respect of
groups: * – intact, # – control.
Этапы исследования Investigations steps
Вр
ем
я
сн
а,
м
ин
Sl
ee
p
du
ra
tio
n,
m
in
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
76
Таким образом, внутривенное введение крио-
консервированных ЭНК интактным животным не
оказывает вредного воздействия, улучшает
показатели общего состояния организма и
функционального состояния печени на модели
хронического отравления алкоголем самок крыс.
Более выраженный прирост массы тела,
отсутствие смертности и лучшее состояние
шерсти у животных экспериментальной группы
может свидетельствовать об улучшении работы
органов пищеварительной системы, о повышении
эффективности метаболических процессов.
Значительное уменьшение продолжительности
гексеналового сна у животных после внутривенного
введения криоконсервированных ЭНК свидетель-
ствует о восстановлении скорости метаболизма
гексенала, которая может служить показателем
детоксикационной функции печени.
Уменьшение протромбинового времени и более
высокое содержание альбумина в плазме крови
животных экспериментальной группы приводит к
более активному синтезу альбумина и специфичес-
ких белков, синтезируемых в печени. Имеются в
виду такие белки, как фибриноген, протромбин и
другие специфические белковые продукты,
участвующие в процессе свёртывания крови.
manifested hairs loss), the fifth group (dim, fragile hair,
a manifested hairs loss with alopecia areata) comprised
no animals in both groups. Thus, the hair state of the
animals of experimental group’s was considerably
better.
An average duration of hexenal sleep of animals
before alcoholisation beginning made 8.0±0.5 min, after
model development it was 28.3±2.2 min (n=19, Fig.
3), hexenal sleep duration in the experiment (n=9) was
11.4±0.9 min, and 33.1±1.1 min in the control (n=10)
(P>0.05). Thus, after ENCs introduction the hexenal
sleep duration reduced in 2.5 times, and did not
statistically and significantly change in the control
animals.
Prothrombin time in intact animals made 25.2±0.4
sec, after the model development it made 51.2±1.7
sec (n=19, Fig. 4), in the experimental animals (n=9) it
made 27.7±1.5 sec, and 44.3±1.7 sec (P>0.05) in those
of the control group (n=10). After intravenous ENCs
introduction a prothrombin time decreased in 1.9 times
in the experiment and in 1.2 times in the control.
Albumin content in blood plasm of animals (n=19,
Fig. 5) before alcoholisation made 2.82±0.1 g/dl, and
0.98±0.1 g/dl after model development. A week after
intravenous ENCs injection the albumin content in blood
plasm of animals made 1.87±0.1 g/dl (n=9), and it was
0
10
20
30
40
50
60
1 2 3
*
*
#
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
1 2 3
*
*#
Рис. 4. Изменение протромбинового времени у
животных: 1 – интактных; 2 – после развития модели
хронического отравления алкоголем; 3 – через неделю
после внутривенного введения криоконсервированных
ЭНК (опыт – ) или СКК (контроль – ); достоверные
отличия относительно групп: * – интактной, # –
контрольной.
Fig. 4. Change of prothrombin time in animals: 1 – intact;
2 – after model development of chronic alcohol poisoning;
3 – a week after intravenous injection of cryopreserved
ENCs (experimental group – ) or CPM (control – ); sta-
tistically significant differences in respect of groups: * –
intact, # – control.
Этапы исследования Investigations steps
П
ро
тр
ом
би
но
во
е
вр
ем
я,
с
ек
Pr
ot
ro
m
bi
n
tim
e,
s
ec
Этапы исследования Investigations steps
С
од
ер
жа
ни
е
ал
ьб
ум
ин
а,
г
/д
л
Al
bu
m
in
c
on
te
nt
, g
/d
l
Рис. 5. Изменение содержания альбумина в плазме крови
животных: 1 – интактных; 2 – после развития модели
хронического отравления алкоголем; 3 – через неделю
после внутривенного введения криоконсервированных
ЭНК (опыт – ) или СКК (контроль – ); достоверные
отличия относительно групп: * – интактной, # –
контрольной.
Fig. 5. Change of of albumin content in blood plasm of
animals: 1 – intact; 2 – after model development of chronic
alcohol poisoning; 3 – a week after intravenous injection of
cryopreserved ENCs (experimental group – ) or CPM (con-
trol – ); statistically significant differences in respect of
groups: * – intact, # – control.
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
77
Механизм воздействия ЭНК изучен недоста-
точно и, как правило, связывается с высоким
содержанием в эмбриональных клетках биоло-
гически активных веществ [1]. Последние,
вероятно, могут оказывать как специфическое
воздействие на орган, тропностью к которому они
обладают, так и неспецифическое стимулирующее
воздействие на другие органы и системы, улучшая
тем самым общее состояние организма и создавая
благоприятный фон для протекания процессов
саногенеза.
Другим объяснением эффекта от введения ЭНК
может быть репаративное и стимулирующее
влияние на ЦНС, что может приводить к оптимиза-
ции нейрогуморальной регуляции других органов и
систем организма, в первую очередь иммунной
(протекание алкогольного гепатита) и пищева-
рительной систем (уменьшение проницаемости
кишечной стенки для эндотоксинов и, следо-
вательно, токсического воздействия на печень).
Лечебное воздействие ЭНК может быть опосре-
довано как нейротрофическими факторами,
являющимися полифункциональными белково-
пептидными регуляторами, способствующими
активации других систем (например, иммунной и
эндокринной), деятельность которых теснейшим
образом связана с ЦНС [4,7], так и непосред-
ственным “замещающим” эффектом, когда ЭНК
встраиваются взамен погибших клеток мозга и
берут на себя их функции. В пользу такой трактовки
свидетельствуют работы, доказывающие прони-
цаемость гематоэнцефалического барьера для
биологически активных веществ, а также клеток,
способных мигрировать через эндотелий в мозг
[7,8]. Так, в недавних исследованиях Chu K и др.
[7] было показано, что внутривенно введённые
крысам ЭНК человека способны проникать через
гематоэнцефалический барьер и дифференци-
роваться в различные типы нервных клеток.
Следует отметить, что эти результаты получе-
ны на фоне продолжающегося приёма алкоголя в
малых дозах, то есть без полной абстиненции.
Таким образом, внутривенное введение ЭНК
может быть использовано для разработки новых
методов лечения хронического отравления
алкоголем, даже на фоне продолжающегося приёма
алкоголя в малых дозах.
Выводы
Внутривенное введение криоконсервированных
ЭНК человека интактным крысам не оказывает
негативного влияния на поведение, реологические
свойства крови, массу тела и состояние шерсти.
На модели хронического отравления алкоголем
показано, что внутривенное введение ЭНК
оказывает положительное влияние на общее
1.25±0.1 g/dl (P>0.05) in the control group (n=10).
The albumin content in blood plasm of experimental
group’s animals increased in 1.9 and in 1.3 times in the
control group.
Of note is that in contrast to the control no animal
death was observed in the experimental group.
Thus, an intravenous injection of cryopreserved
ENCs to intact animals does not cause a damaging
effect, improves indices of general state of an organism
and liver functional state in the model of chronic alcohol
poisoning in rat females.
More manifested body weight increase, absence
of death and better body hair sate in the experimental
group’s animals can testify to the improvement of
digestive system activity, about increase in metabolic
processes efficiency.
Considerable reduction of hexenal sleep duration
in animals after intravenous injection of cryopreserved
ENCs testifies to the recovery of hexenal metabolism
rate, which can be the index of liver detoxification
function.
Prothrombin time reduction and higher albumin
content in blood plasm of experimental group’s animals
suggest more active synthesis of albumin and specific
proteins, synthesised in liver. It means such proteins
as fibrinogen, prothrombin and other specific protein
products, participating in coagulation process.
The effect mechanism of ENCs is poorly studied
and, as a rule, is related to a high content of biologically
active substances in embryonic cells [1]. The latter
can probably cause both specific effect on the organ,
which they have tropicity to, and a non-specific stimu-
lating effect on other organs and systems, thereby imp-
roving the general state of an organism and creating a
favourable background for sanogenesis processes
course.
Another explanation for the effect of ENCs
introduction can be a reparative and stimulating effect
on CNS, than can result in the optimisation of neuro-
humoral regulation in other organs and systems of an
organism, firstly of immune (alcohol hepatitis proceed-
ing) and digestive systems (decrease in intestinal wall
permeability for endotoxins and, consequently, toxic
effect on liver). Therapeutic effect on ENCs can be
mediated by both neurotrophic factors, being polyfunc-
tional protein-peptide regulators, contributing to other
system activation (for example, immune and endocrine
ones), which activity is tightly related to CNS [4, 7]
and a direct “substituting” effect, where ENCs are
built instead of dead brain cells and take their functions.
The works, proving the blood brain barrier permeability
for biologically active substances, and cells, capable
to migrate through endothelium into brain testify in
favour of such interpretation [7, 8]. Thus, the recent
investigations of Chu K et al. [7] demonstrated that
the intravenously introduced human ENCs to rats were
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
78
состояние организма: увеличивает прирост массы
тела, улучшает состояние шерсти; улучшает
функциональное состояние печени, что прояв-
ляется в уменьшении протромбинового времени и
продолжительности гексеналового сна, повышении
содержания альбумина в плазме крови. Примене-
ние ЭНК может явиться основой для разработки
новых методов лечения хронического отравления
алкоголем.
capable to penetrate through a blood brain barrier and
be differentiated into various types of neural cells.
It should be noted that these results were obtained
at the background of continued alcohol intake in small
doses, i.e. without complete abstinence. Thus, an
intravenous ENCs injection can be used for develop-
ment of new methods for chronic alcohol poisoning
treatment even at the background of continued alcohol
intake in small doses.
Conclusions
Intravenous injection of cryopreserved human
ENCs to intact rats does not cause a negative effect
on the behaviour, rheologic blood properties, body
weight and hair state. On the model of chronic
poisoning with alcohol there was shown that intra-
venous ENCs introduction affects positively general
state of an organism: increases the body weight growth,
improves hair state; improves liver functional state, that
manifests in a reduction of prothrombin time and
hexenal sleep duration, albumin increase in blood plasm.
ENCs application can be the base for new methods
development in chronic alcohol poisoning treatment.
Литература
Акимова И.М., Гурчин Ф.А., Королёва Н.Ю. и др.
Клиническое применение трансплантации эмбриональ-
ных зачатков мозга при заболевании эпилепсией // Рос
биомед. журнал.– 2001.– Т. 2.– С. 41-46.
Бабак О. Я. Алкоголь - пристрастие, уносящее здоровье //
Мед. газета.– 2002.– №3.– С. 2.
Калинин А.В. Вопросы патогенеза, клиники и лечения
алкогольной болезни печени // Клинические перспективы
в гастроэнтерологии, гепатологии.– 2001.– №4.– С. 8-14.
Клюшник Т.П. Нейротрофические факторы как возможное
эффективное звено при терапии с использованием
фетальных клеток и тканей // Трансплантация феталь-
ных тканей и клеток человека.– М., 1996.– С. 103.
Кошкина Е.А. К вопросу о профилактике алкоголизма
среди женщин. Социология и практические аспекты.
Вып. II.– М., 1990.– С.158.
Кулаков В.И., Сухих Г.Т., Молнар Е.М. Трансплантация
фетальных тканей человека: анализ состояния пробле-
мы и перспективы развития // Трансплантация феталь-
ных тканей и клеток человека.– М., 1996.– C. 251.
Chu K., Kim M., Jeong S.W. et al. Human neural stem cells
can migrate, differentiate, and integrate after intravenous
transplantation in adult rats with transient forebrain ischemia //
Neurosci Lett.– 2003.– Vol. 343, N2.– P. 129-133.
Krivit W., Sung J.H., Shaping E.G., Lockman L.A. Microglia:
the effector cell for reconstitution of the central nervous
system following bone marrow transplantation for lysosomal
and peroxisomal storage diseases // Cell Transplant.– 1995.–
Vol. 4, №4.– P. 385-392.
Nanji A., Jokelainen K., Fotouhinia M. at al. Increased severity
of alcoholic liver injury in female rats: role of oxidative stress,
endotoxin, and chemokines // Am J Physiol Gastrointest Liver
Physiol.– 2002.– Vol.281.– P. G1348–G1356.
Поступила 07.07.2004
References
Akimova I.M., Gurchin F.A., Koroleva N.Yu. et al. Clinical
application of embryonic brain germ transplantation at
epilepsy // Ros. biomed. zhurnal.– 2001.– Vol. 2.– P. 41-46.
Babak O.Ya. Alcohol is destroying health addiction //
Med.gazeta.– 2002.– N3.– P. 2.
Kalinin A.V. Questions of pathogenesis, clinical picture and
treatment of liver alcohol disease // Klinicheskie perspectivy
v gastroenterologii, gepatologii.– 2001.– N4.– P. 8-14.
Klyushnik T.P. Neurotrophic factors as possible efficient link
at therapy with usage of fetal cells and tissues //
Transplantation of human fetal tissues and cells.– Moscow,
1996.– P.103.
Koshkina E.A. To the question of alcoholism prevention in
women. Sociology and practical aspects. Issue II.– Moscow,
1990.– P. 158.
Kulakov V.I., Sukhikh G.T., Molnar E.M. Transplantation of
human fetal tissues: problem state analysis and perspectives
of development// Transplantation of human fetal tissues and
cells.- Moscow, 1996.- P.251.
Chu K., Kim M., Jeong S.W. et al. Human neural stem cells
can migrate, differentiate, and integrate after intravenous
transplantation in adult rats with transient forebrain ischemia //
Neurosci Lett.– 2003.– Vol. 343, N2.– P. 129-133.
Krivit W., Sung J.H., Shaping E.G., Lockman L.A. Microglia:
the effector cell for reconstitution of the central nervous
system following bone marrow transplantation for lysosomal
and peroxisomal storage diseases // Cell Transplant.– 1995.–
Vol. 4, №4.– P. 385-392.
Nanji A., Jokelainen K., Fotouhinia M. at al. Increased severity
of alcoholic liver injury in female rats: role of oxidative stress,
endotoxin, and chemokines // Am J Physiol Gastrointest Liver
Physiol.– 2002.– Vol.281.– P. G1348–G1356.
Accepted in 07.07.2004
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
ПРОБЛЕМЫ
КРИОБИОЛОГИИ
Т. 15, 2005, №1
PROBLEMS
OF CRYOBIOLOGY
Vol. 15, 2005, №1
|