Consequences of prenatal effects of hypoxia on developing brain

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The paper presents data on the effects of hypoxia on the development of brain and revealing of consequences of this effect during postnatal ontogenesis. Experiments with hypoxic stress revealed clearly the critical period of development of brain cortex, which has a special sensitivity to damage. The first response consists in lesioning of developing brain (apoptosis, necrosis, changes in membrane properties), while modification of histogenetic processes, alteration in NO-system, gliosis can be considered as adaptive response. Protective antihypoxic responses of the brain related to development of blood circulation, initiation of anti-apoptotic processes, elevation of NO synthase activity in brain vessels and it’s decrease in neurons are formed to the end of embryonic period.

About the authors

V. A. Otellin

Research Institute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Author for correspondence.
Email: shabanov@mail.rcom.ru

член-корреспондент РАМН

 

Russian Federation, St. Petersburg, 197376

E. G. Gilerovitch

Research Institute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: shabanov@mail.rcom.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 197376

L. I. Khozhay

Research Institute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: shabanov@mail.rcom.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 197376

D. E. Korzhevsky

Research Institute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: shabanov@mail.rcom.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 197376

A. A. Neokessariiskii

Research Institute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: shabanov@mail.rcom.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 197376

I. P. Grigorev

Research Institute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: shabanov@mail.rcom.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 197376

V. B. Kostkin

Research Institute of Experimental Medicine of the Russian Academy of Medical Sciences

Email: shabanov@mail.rcom.ru
Russian Federation, St. Petersburg, 197376

References

  1. Ватаева Л. В., Косткин В. Б., Макухина Г. В. и др. Поведение в «открытом поле» у самок и самцов крыс, подвергавшихся действию гипоксии в различные сроки пренатального периода развития // Доклады РАН. 2001. Т. 380. № 1. С. 125-127.
  2. Володин Н. И., Медведев М. И., Рогаткин С. О. Актуальные проблемы перинатальной неврологии на современном этапе // Журн. невропатологии и психиатрии. 2001. № 7. С. 4-8.
  3. Конев С. В. Структурная лабильность биологических мембран и регуляторные процессы. Минск: Наука и техника, 1987. 240 с.
  4. Меерсон Ф. 3. Физиология адаптационных процессов: Руководство по физиологии. М.: Наука, 1986. С. 636.
  5. Новиков С. Д. Программированная клеточная гибель. СПб.: Наука, 1996. С. 276.
  6. Отеллин В. А., Хожай Л. И., Гилерович Е. Г. и др. Повреждающие воздействия в критические периоды пренатального онтогенеза как фактор, модифицирующий структурное развитие головного мозга и поведенческие реакции после рождения // Вестник РАМН. 2002. № 12. С. 32-35.
  7. Отеллин В. А., Хожай Л. И., Гилерович Е. Г. и др. Клеточные и тканевые реакции эмбрионального головного мозга животных на гипоксию // Доклады РАН. 2003. Т. 3 93. № 5. С. 1-3.
  8. Соколова Н. А., Маслова М. В., Маклакова А. С., Ашмарин И. П. Пренатальный гипоксический стресс: физиологические и биохимические последствия, коррекция регуляторными пептидами // Успехи физиол. наук. 2002. Т. 33. № 2. С. 56-67.
  9. Gavrieli Y, Sherman Y., Ben-Sasson S. A. Identification of programmed cell death in situvia specific labeling of nuclear DNA fragmentation // J. Cell. Biol. 1992. Vol. 119. № 3. P. 493-501.
  10. Habek D., Habek B., Herman R., Habek J. Fetal hypoxia - etiology and pathophysiology of hypoxic damage // Lijec. Vjesn. 2000. Vol. 122. № 3-4. P. 82-89.
  11. Ishimaru M. J., Ikonomidou C., Tenkova T. I et al. Distinguishing excitotoxic from apoptotic neurodegeneration in the developing rat brain // J. Compar. Neurol. 1999. Vol. 408. №4. P. 461-478.
  12. Joseph V, Mamet J., Lee F. et al. Prenatal hypoxia impairs circadian synchronisation and response of the biological clock to light in adult rats // J. Physiol. 2002. Vol. 543. P. 3 87-395.
  13. Mamet J., Peyrennet J., Roux J. C. et al. Longterm prenatal hypoxia alters maturation of adrenal medulla in rat // Pediatr. Res. 2002. Vol. 51. № 2. P. 207-214.
  14. Mishra О. P. Delivoria-Papadopoulos M. Cellular mechanisms of hypoxic injury in the developing brain // Brain Res. Bull. 1999. Vol. 48. № 3. P. 233-238.
  15. Mitchell E. S., Snyder-Keller A. Blockade of D1 dopaminergic transmission alleviates c-fos induction and cleaved caspase-3 expression in the brain of rat pups exposed to prenatal cocaine or prenatal asphyxia // Exp. Neurol. 2003. Vol. 182. № l.P. 64-74.
  16. Nordstrom L., Arulkumaran S. Intrapartum fetal hypoxia and biochemical markers: a review // Obstet. Gynecol. Surv. 1998. Vol. 53. № 10. P. 645-657.
  17. Pakarian E., Bewley S., Pearson T. C. Prenatal hypoxic ischaemic-encephalopathy leading to microcephaly in a sickle cell pregnancy withrecovery from a terminal CTG // BJOG. 2001. Vol. 108. № 2. P. 219-222.
  18. Pascual J. M., Koenigsberger M. R. Cerebral palsy: prenatal risk factors // Rev. Neurol. 2003. Vol. 3 7. № 3. P. 275-280.
  19. Simonati A., Rosso T., Rizzuto N. DNA fragmentaion in normal development of the human central nervous system: a morphological study during corticogenesis // Neuropathol. Appl. Neurobiol. 1997. Vol. 23. № 3. P. 203-211.
  20. Tashima L., Nakata M, Sugino N., Kato H. Prenatal influence of ischemia-hypoxia-induced intrauterine growth retardation on brain development and behavioral activity in rats // Biol. Neonate. 2001. Vol. 80. № 1. P. 351-366.
  21. Vekrellis K., McCarthy M. J., Whitfield J. et al. Bax promotes neuronal cell death and is down- regulated during the development of the nervous system // Development. 1997. Vol. 124. № 6. P. 1239-1249.
  22. Vexler Z. S., Ferriero D. M. Molecular and biochemical mechanisms of perinatal brain injury // Semin. Neonatol. 2001. Vol. 6. № 2. P. 99-108.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2004 Eco-Vector



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».