ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА НОВОРОЖДЕННЫХ КРЫС, ПЕРЕНЕСШИХ ПРЕНАТАЛЬНОЕ ПАССИВНОЕ КУРЕНИЕ, НА ГИПОКСИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ (IN VITRO)

Предполагается, что выявленное у новорожденных, перенесших в пренатальном периоде хроническое воздействие никотина, снижение выраженности респираторной реакции на гипоксическое воздействие может быть причиной внезапной смерти младенцев. Влияние табачного дыма может отличаться от действия никотина. Исследование выполнено на бульбоспинальных препаратах (БСП) мозга новорожденных крыс (n=38) в условиях in vitro . В экспериментальной группе (ПК) моделирование пассивного курения осуществлялось фумигацией сигаретным дымом самок с 1 по 20 день беременности. Гипоксическое воздействие моделировалось путем насыщения искусственной цереброспинальной жидкости газовой смесью 5% СО₂ и 95% N₂. Гипоксическая депрессия респираторного ритма БСП контрольной группы (НК) наступала на 5 минуте, восстановление происходило через 10 минут при нормоксии, одновременно с этим происходило увеличение амплитуды инспираторных разрядов, которая не вернулась к исходным значениям (15 минут). У препаратов группы НК на 10 минуте гипоксии уменьшалась продолжительность инспираторных разрядов, которая восстанавливалась через 10 минут при нормоксии. Увеличение соотношения мощности низкочастотных и среднечастотных осцилляций в группе НК наблюдалось на 15 минуте гипоксии, с восстановлением в течение 10 минут. В экспериментальной группе (ПК) увеличение продолжительности респираторного цикла происходило на 10 минуте гипоксии, с динамикой восстановления аналогичной группе НК. Увеличение амплитуды инспираторных разрядов происходило на 10 минуте гипоксии, с периодом восстановления 10 минут. У БСП группы ПК уменьшение продолжительности инспираторных разрядов и увеличение соотношения мощности осцилляций низко- и среднечастотного диапазона наступало на 5 и 10 минуте гипоксии, и к исходным значениям эти параметры не пришли. Наши данные подтверждают, что пренатальное пассивное курение оказывает влияние на механизмы центральной хемочувствительности у потомства в раннем постнатальном периоде.

дыхательный центр, in vitro, пассивное курение, бульбоспинальный препарат, гипоксия, respiratory center, in vitro, passive smoking, brain stem spinal cord preparations, hypoxia

1. Bissonnette J.M. Mechanisms regulating hypoxic respiratory depression during fetal and postnatal life // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2000. Vol.278, №6. Р.1391-1400.

2. Ekblad M., Korkeila J., Lehtonen L. Smoking during pregnancy affects foetal brain development // Acta Paediatr. 2015. Vol.104, №1. Р.12-18.

3. Eugenín J., Otárola M., Bravo E., Coddou C., Cerpa V., Reyes-Parada M., Llona I., von Bernhardi R. Prenatal to early postnatal nicotine exposure impairs central chemoreception and modifies breathing pattern in mouse neonates: a probable link to sudden infant death syndrome // J. Neurosci. 2008. Vol.28, №51. Р.13907-13917.

4. Gisell S., Grady R., Jones J., Mc Donald S.D. Environmental tobacco smoke exposure and perinatal outcomes: a systematic review and meta-analyses // Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2010; Vol.89, №4. Р.423-441.

5. Hanson M.A. Role of chemoreceptors in effects of chronic hypoxia // Comp. Biochem. Physiol. A Mol. Integr. Physiol. 1998. Vol.119, №3. Р.695-703.

6. Hu H., Brahmbhatt A., Upadhyaya R., Vega D., Hill A.A. Prenatal nicotine exposure alters the response of the mouse in vitro respiratory rhythm to hypoxia // Respir. Physiol. Neurobiol. 2012. Vol.181, №2. Р.234-247.

7. McGregor H.P., Westcott K., Walker D.W. The effect of prenatal exposure to carbon monoxide on breathing and growth of the newborn guinea pig // Pediatr. Res. 1998. Vol.43, №1. Р.126-131.

8. Mironov S.L., Langohr K., Haller M., Richter D.W. Hypoxia activates ATP-dependent potassium channels in inspiratory neurones of neonatal mice // J. Physiol. 1998. Vol.509, Pt.3. Р.755-766.

9. Neff R.A., Simmens S.J., Evans C., Mendelowitz D. Prenatal nicotine exposure alters central cardiorespiratory responses to hypoxia in rats: implications for sudden infant death syndrome // J. Neurosci. 2004. Vol.24, №42. Р.9261-9268.

10. Richter D.W., Schmidt-Garcon P., Pierrefiche O., Bischoff A.M., Lalley P.M. Neurotransmitters and neuromodulators controlling the hypoxic respiratory response in anaesthetized cats // J. Physiol. 1999. Vol.514, Pt.2. Р.567-578.

11. Slotkin T.A., Lappi S.E., McCook E.C., Lorber B.A., Seidler F.J. Loss of neonatal hypoxia tolerance after prenatal nicotine exposure: implications for sudden infant death syndrome // Brain Res. Bull. 1995. Vol.38, №1. Р.69-75.

12. Simakajornboon N., Vukmir V., Hong Li., Sawnani H. Effect of prenatal nicotine exposure on biphasic hypoxic ventilatory response and protein kinase C expression in caudal brain stem of developing rats // J. Appl. Physiol. 2004. Vol.96, №6. Р.2213-2219.

13. Suzue T. Respiratory rhythm generation in the in vitro brain stem-spinal cord preparation of the neonatal rat // J. Physiol. 1984. Vol.354. P.173-183.