Изменения в центральной нервной системе при столбняке
Pelloja и Campani обнаружили отчетливо выраженное уменьшение содержания РНК в мотонейронах спинного мозга у пораженной столбняком морской свинки. Специальные исследования in vitro показали, что столбнячный токсин не обладает рибонуклеазной активностью. Следовательно, уменьшение содержания РНК в мотонейронах можно связать с их гиперактивностью. Campani не нашел параллелизма в изменении содержания ДНК и РНК. Это, однако, по мнению автора, не противоречит данным об уменьшении содержания РНК при столбняке.
Данные Pelloja и Campani в общем согласуются с результатами исследований Foster и Matzke, которые высказали предположение о возрастании синтеза рибонуклеазы в ранние сроки столбнячной интоксикации и, возможно, деполимеризации дезоксирибонуклеазы в необратимо измененных клетках. Аналогичные данные об изменении содержания РНК и нуклеотидов в мотонейронах спинного мозга белых крыс при восходящем столбняке описаны Sikdar и Ghosh.
Столбнячный токсин, по крайней мере по данным опытов in vitro, не активирует и не высвобождает рибонуклеазу лизосом, а также не связывается ядерной субстанцией нервных клеток.
Результаты наших исследований позволяют предполагать, что в начальной стадии местного столбняка повышение активности мотонейронов сопровождается усилением синтеза РНК, который превышает ее расходование. В дальнейшем усиленная деятельность мотонейронов сопровождается, по-видимому, не только увеличением синтеза, но и усиленным расходованием РНК, причем последнее преобладает над первым, в результате чего имеет место снижение общего содержания РНК до исходного уровня; на этой стадии происходит некоторая стабилизация в отношениях между синтезом и тратой РНК. Не исключено, что при тяжелом столбняке на более поздних стадиях заболевания имеет место и отрицательный баланс между синтезом и распадом РНК.
Следует подчеркнуть, что при оценке изменений в обмене РНК, как, впрочем, и других видов обмена, необходимо иметь в виду возможное влияние и дозы токсина, и активности нервных элементов, и вторичных патогенных факторов (асфиксии, нарушений обмена и пр.). Изучение обмена ДНК и РНК в нейронах центральной нервной системы заслуживает специального внимания, поскольку с ним существенным образом, связаны другие стороны обмена нервной клетки и их функциональной активности. В частности, уменьшение содержания РНК может явиться причиной истощения нервных клеток на поздних стадиях заболевания. Состояние азотистого и липидного обмена при столбняке было изучено в работах М. Ш. Промыслова и сотрудников. По данным авторов, при смертельном столбняке в головном мозгу у кроликов имеет место уменьшение азота липидов (цереброзидов). В то же время количество азота белков не уменьшается. Уменьшение количества азота сопровождается, уменьшением содержания и галактозы, что дает возможность говорить о распаде цереброзидов. Указанные изменения имеют место лишь в головном мозгу, в частности в полушарии, противоположном конечности, в которую был введен токсин, особенно в его подкорковых образованиях; в спинном мозгу содержание цереброзидов не изменяется. Не уменьшается количество цереброзидов в головном мозгу и при местном столбняке; наиболее значительные изменения наблюдаются при относительно затяжных формах общего столбняка. Добавление токсина к мозговой ткани не влияет на содержание в ней цереброзидов. По-видимому, уменьшение количества цереброзидов в головном мозгу при общем столбняке связано с тратой цереброзидов как энергетического материала. Любопытно, что аналогичные изменения можно было отметить при пролонгированной стрихнинной интоксикации. При дифтерийной интоксикации имеет место уменьшение азота белков как в головном, так и в спинном мозгу, количество же азота цереброзидов существенно не меняется. Muntz не нашел изменении в содержании аминокислот и аммиака в центральной нервной системе кроликов после введения массивной дозы токсина. По данным опытов Kloetzel с использованием радиоактивной метки, в головном мозгу у мышей на ранних стадиях интоксикации имеет место снижение синтеза белков и, возможно, увеличение их распада, уменьшение содержания растворимых аминокислот и липидов.
Состояние различных ферментных систем в мозговой ткани сравнительно мало изучено. Столбнячный токсин не высвобождает кислую фосфатазу из лизосом. Гистохимические исследования показали, что дыхательные ферменты в спинном и головном мозгу мышей при острой столбнячной интоксикации не угнетаются. Указанные авторы сообщили также о результатах исследования окислительного фосфорилирования митохондриями ткани головного мозга в присутствии столбнячного токсина.
Вместе с тем Kloetzel нашел, что анаэробное и аэробное дыхание гомогенатов головного мозга мышей, отравленных даже большими дозами токсина, не нарушено. Автор присоединяется к мнению других исследователей о том, что при патологических процессах головной мозг "биохимически лучше защищен", чем другие органы, например мышцы и печень. Michelazzi и Holz не нашли изменения потребления кислорода тканью головного мозга пораженной столбняком морской свинки в опытах in vitro. Согласно Pillemer и Muntz, аденозинтрифосфатазная активность нервной ткани животных, отравленных большими дозами токсина, не меняется. По данным Asakura и соавторов, АТФаза головного мозга отравленных столбнячным токсином мышей активируется на стадии общего столбняка.
Jadassohn и Streit обнаружили резко уменьшенное содержание сахара в мозговой ткани пораженных столбняком животных. Asakura и соавторы обнаружили изменения в содержании глюкозы, пировиноградной и кетоглутаровой кислот в крови и спинномозговой жидкости, а также в содержании лимонной кислоты в сером веществе головного мозга отравленных кроликов, что позволяет думать о нарушении цикла Кребеа при столбнячной интоксикации. Имеются указания об изменении содержания молочной кислоты в полушариях головного мозга, генез и значение которых не совсем ясны. Как показали Utter, Wood и Beiner, скорость липолитических процессов в гомогенате мозговой ткани мышей не претерпевает существенных изменений при добавлении в среду даже очень больших доз токсина.
Данные Pelloja и Campani в общем согласуются с результатами исследований Foster и Matzke, которые высказали предположение о возрастании синтеза рибонуклеазы в ранние сроки столбнячной интоксикации и, возможно, деполимеризации дезоксирибонуклеазы в необратимо измененных клетках. Аналогичные данные об изменении содержания РНК и нуклеотидов в мотонейронах спинного мозга белых крыс при восходящем столбняке описаны Sikdar и Ghosh.
Столбнячный токсин, по крайней мере по данным опытов in vitro, не активирует и не высвобождает рибонуклеазу лизосом, а также не связывается ядерной субстанцией нервных клеток.
Результаты наших исследований позволяют предполагать, что в начальной стадии местного столбняка повышение активности мотонейронов сопровождается усилением синтеза РНК, который превышает ее расходование. В дальнейшем усиленная деятельность мотонейронов сопровождается, по-видимому, не только увеличением синтеза, но и усиленным расходованием РНК, причем последнее преобладает над первым, в результате чего имеет место снижение общего содержания РНК до исходного уровня; на этой стадии происходит некоторая стабилизация в отношениях между синтезом и тратой РНК. Не исключено, что при тяжелом столбняке на более поздних стадиях заболевания имеет место и отрицательный баланс между синтезом и распадом РНК.
Следует подчеркнуть, что при оценке изменений в обмене РНК, как, впрочем, и других видов обмена, необходимо иметь в виду возможное влияние и дозы токсина, и активности нервных элементов, и вторичных патогенных факторов (асфиксии, нарушений обмена и пр.). Изучение обмена ДНК и РНК в нейронах центральной нервной системы заслуживает специального внимания, поскольку с ним существенным образом, связаны другие стороны обмена нервной клетки и их функциональной активности. В частности, уменьшение содержания РНК может явиться причиной истощения нервных клеток на поздних стадиях заболевания. Состояние азотистого и липидного обмена при столбняке было изучено в работах М. Ш. Промыслова и сотрудников. По данным авторов, при смертельном столбняке в головном мозгу у кроликов имеет место уменьшение азота липидов (цереброзидов). В то же время количество азота белков не уменьшается. Уменьшение количества азота сопровождается, уменьшением содержания и галактозы, что дает возможность говорить о распаде цереброзидов. Указанные изменения имеют место лишь в головном мозгу, в частности в полушарии, противоположном конечности, в которую был введен токсин, особенно в его подкорковых образованиях; в спинном мозгу содержание цереброзидов не изменяется. Не уменьшается количество цереброзидов в головном мозгу и при местном столбняке; наиболее значительные изменения наблюдаются при относительно затяжных формах общего столбняка. Добавление токсина к мозговой ткани не влияет на содержание в ней цереброзидов. По-видимому, уменьшение количества цереброзидов в головном мозгу при общем столбняке связано с тратой цереброзидов как энергетического материала. Любопытно, что аналогичные изменения можно было отметить при пролонгированной стрихнинной интоксикации. При дифтерийной интоксикации имеет место уменьшение азота белков как в головном, так и в спинном мозгу, количество же азота цереброзидов существенно не меняется. Muntz не нашел изменении в содержании аминокислот и аммиака в центральной нервной системе кроликов после введения массивной дозы токсина. По данным опытов Kloetzel с использованием радиоактивной метки, в головном мозгу у мышей на ранних стадиях интоксикации имеет место снижение синтеза белков и, возможно, увеличение их распада, уменьшение содержания растворимых аминокислот и липидов.
Состояние различных ферментных систем в мозговой ткани сравнительно мало изучено. Столбнячный токсин не высвобождает кислую фосфатазу из лизосом. Гистохимические исследования показали, что дыхательные ферменты в спинном и головном мозгу мышей при острой столбнячной интоксикации не угнетаются. Указанные авторы сообщили также о результатах исследования окислительного фосфорилирования митохондриями ткани головного мозга в присутствии столбнячного токсина.
Вместе с тем Kloetzel нашел, что анаэробное и аэробное дыхание гомогенатов головного мозга мышей, отравленных даже большими дозами токсина, не нарушено. Автор присоединяется к мнению других исследователей о том, что при патологических процессах головной мозг "биохимически лучше защищен", чем другие органы, например мышцы и печень. Michelazzi и Holz не нашли изменения потребления кислорода тканью головного мозга пораженной столбняком морской свинки в опытах in vitro. Согласно Pillemer и Muntz, аденозинтрифосфатазная активность нервной ткани животных, отравленных большими дозами токсина, не меняется. По данным Asakura и соавторов, АТФаза головного мозга отравленных столбнячным токсином мышей активируется на стадии общего столбняка.
Jadassohn и Streit обнаружили резко уменьшенное содержание сахара в мозговой ткани пораженных столбняком животных. Asakura и соавторы обнаружили изменения в содержании глюкозы, пировиноградной и кетоглутаровой кислот в крови и спинномозговой жидкости, а также в содержании лимонной кислоты в сером веществе головного мозга отравленных кроликов, что позволяет думать о нарушении цикла Кребеа при столбнячной интоксикации. Имеются указания об изменении содержания молочной кислоты в полушариях головного мозга, генез и значение которых не совсем ясны. Как показали Utter, Wood и Beiner, скорость липолитических процессов в гомогенате мозговой ткани мышей не претерпевает существенных изменений при добавлении в среду даже очень больших доз токсина.