The role of hypoxia in stroke and convulsive states. Antihypoxants

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The review deals with the main types of hypoxia and the reasons leading to its development, discusses the development of mechanisms of hypoxiа. Particular attention is paid to brain hypoxia and its role in the development of strokes and convulsive states. The features of the application of antihypoxants and antioxidants at different hypoxic conditions including stroke and seizures are discussed.

About the authors

Tatiana A Voronina

V.V. Zakusov Research Institute of Pharmacology

Email: voroninata38@gmail.com
Dr. Med. Sci., Professor, Head, Lab. of Psychopharmacology

References

  1. Виноградов В. М., Смирнов А. В. Антигипоксанты - важный шаг на пути разработки фармакологии энергетического обмена. Антигипоксанты и актопротекторы: итоги и перспективы. - СПб., 1994. - Вып. 1. - С. 23. [Vinogradov VM, Smirnov AV. Antihypoxants - an important step towards the development of energy metabolism pharmacology. Antigipoksanty i aktoprotektory: itogi i perspektivy. St. Petersburg; 1994;1:23. (In Russ).]
  2. Виноградов В. М., Криворучко Б. И. Фармакологическая защита мозга от гипоксии // Психофармакология и биол. наркология. - 2001. - Т. 1. - № 1. - С. 27-37. [Vinogradov VM, Krivoruchko BI. Pharmacologic brain protection against hypoxia. Psychofarmakologiya I biologicheskaya narkologiya. 2001;1(1):27-37. (In Russ).]
  3. Владимиров Ю. А. Свободные радикалы и антиоксиданты // Вестник РАМН. - 1998. - № 7. - С. 43-51. [Vladimirov YA. Free radicals and antioxidants. Vestnik Rossiiskoi Akademii meditsinskikh nauk. 1998;7:43-51. (In Russ).]
  4. Воронина Т. А., Смирнов Л.Д., Алиев А.Н., и др. Зависимость между химическим строением и противосудорожной активностью производных 3-оксипиридина // Фармакол. и токсикол. - 1987. - № 1. - С. 27-30. [Voronina TA, Smirnov LD, Aliyev AN, et al. The relationship between chemical structure and anticonvulsant activity of 3-hydroxypyridine. Farmakologiya i toksikologiya. 1987;1:27-30. (In Russ).]
  5. Воронина Т.А., Неробкова Л.Н., Маркина Н.В., и др. Возможные механизмы действия мембраноактивных веществ с антиоксидантными свойствами в экстремальных ситуациях // Клеточные механизмы реализации фармакологичекого эффекта. - М., 1990. - С. 54-77. [Voronina TA, Nerobkova LN, Markina NV, et al. Possible mechanisms of action of membrane-active substances with antioxidant properties in extreme situations. Kletochnye mekhanizmy realizatsii farmakologicheskogo effekta. Moscow; 1990:54-77. (In Russ).]
  6. Воронина Т.А. Гипоксия и память. Особенности эффектов и применения ноотропных препаратов // Вестник РАМН. - 2000. - № 9. - С. 27-34. [Voronina TA. Hypoxia and memory. Features and effects of the application of nootropic drugs. Vestnik Rossiiskoi Akademii meditsinskikh nauk. 2000;9:27-34. (In Russ).]
  7. Воронина Т.А. Мексидол: спектр фармакологических эффектов // Журн. неврол. и психиатрии. - 2012. - № 12. - С. 86-90. [Voronina TA. Mexidol: spectrum of pharmacological effects. Zhurnal nevrologii i psychiatrii. 2012;12:86-90. (In Russ).]
  8. Гаевый М.Д., Погорелый В.Е., Арльт А.В. Противоишемическая защита головного мозга антиоксидантами группы 3-оксипиридина // Человек и лекарство. Рос. нац. конгр. - 1997. - С. 52. [Gaevyi MD, Pogorelyi VE, Arlt AV. Anti-ischemic brain protecting antioxidants of 3-hydroxypyridine group. Chelovek i lekarstvo. Rossiiskii natsional’nyi congress. 1997:52. (In Russ).]
  9. Гусев Е.И., Скворцова В.И. Ишемия головного мозга. - М.: Медицина, 2001. - 472 с. [Gusev EI, Skvortsova VI. Cerebral ischemia. Moscow: Medicine; 2001. 472 p. (In Russ).]
  10. Дюмаев К.М., Воронина Т.А., Смирнов Л.Д. Антиоксиданты в профилактике и терапии патологий ЦНС. - М., 1995. - 271 с. [Dumaev KM, Voronina TA, Smirnov LD. Antioxidants in prophylaxis and therapy of CNS pathologies. Moscow; 1995. 271 p. (In Russ).]
  11. Зарубина И.В. Принципы фармакотерапии гипоксических состояний антигипоксантами - быстродействующими корректорами метаболизма // Обз. по клин. фармакол. и лек. терапии. - 2002. - Т. 1. - № 1. - С. 19-28. [Zarubina IV. Principles of pharmacotherapy of hypoxic conditions by antihypoxants, the quick metabolism correctors. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii. 2002;1 (1):19-29. (In Russ).]
  12. Зарубина И.В., Шабанов П.Д. Молекулярная фармакология антигипоксантов. - СПб.: Н-Л, 2004. 368 с. [Zarubina IV, Shabanov PD. Molecular pharmacology of antihypoxants. Saint Petersburg: N-L Publ., 2004. 368 p. (In Russ).]
  13. Карлов В.А. Эпилепсия у детей и взрослых женщин и мужчин: Руководство для врачей. - М.: Медицина, 2010. - 720 с. [Karlov VA. Epilepsy in children and adult women and men. Guidelines for doctors. Moscow: Medicine; 2010. 720 p. (In Russ).]
  14. Лесиовская Е.Е. Антигипоксанты прямого действия - перспективные нейропротекторы // Terra Medica. - 2012. - № 4. - С. 49-57. [Lesiovskaya EE. Direct-acting antihypoxants as perspective neuroprotectors. Terra Medica. 2012;4:49-57. (In Russ).]
  15. Лукьянова Л.Д., Атабаева Р.Е., Шепелева С.Ю. Биоэнергетические механизмы антигипоксического действия сукцинатсодержащего производного 3-оксипиридина // Бюл. эксперим. биол. и мед. - 1993. - № 3. - С. 259-260. [Lukyanova LD, Atabaeva RE, Shepeleva SY. Bioenergetic mechanisms of antihypoxic action of succinate 3-hydroxypyridine. Byulleten eksperimental’noi biologii i meditsiny. 1993;131(3):259-260. (In Russ).]
  16. Лукьянова Л.Д. Современные проблемы гипоксии // Вестник РАМН. - 2000. - № 9. - С. 3-12. [Lukyanova LD. Modern problems of hypoxia. Vestnik Rossiiskoi Akademii meditsinskikh nauk. 2000;9:3-12. (In Russ).]
  17. Лукьянова Л.Д. Митохондриальная дисфункция - типовой патологический процесс, молекулярный механизм гипоксии // Проблемы гипоксии: молекулярные, физиологические и медицинские аспекты / Под ред. Л.Д. Лукьяновой, И.Б. Ушакова. - М.: Истоки, 2004. - С. 8-50. [Lukyanova LD. Mitochondrial dysfunction as a typical pathological process, the molecular mechanism of hypoxia. Problemy gipoksii: molekulyarnye, fiziologicheskiye I meditsinskiye aspekty. Ed. by LD Lukyanova, IB Ushakov. Moscow: Istoki; 2004:8-50. (In Russ).]
  18. Неробкова Л.Н., Воронина Т.А., Алиев А.Н., и др. Об электрофизиологических и биохимических механизмах противосудорожного действия антиоксиданта из класса 3-оксипиридина // Бюл. эксперим. биол. и мед. - 1986. - № 12. - С. 663-665. [Nerobkova LN, Voronina TA, Aliyev AN, et al. On the electrophysiological and biochemical mechanisms of anticonvulsant action of antioxidant from the class of 3-hydroxypyridine. Byulleten eksperimental’noi biologii i meditsiny. 1986;124(12):663-665. (In Russ).]
  19. Новиков В.Е., Катунина Н.П. Фармакология и биохимия гипоксии // Обз. по клинич. фармакол. и лек. терапии. - 2002. - Т. 1. - № 1. - С. 73-87. [Novikov VE, Katunina NP. Pharmacology and biochemistry of hypoxia. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii. 2002;1(1):73-87. (In Russ).]
  20. Оковитый С.В., Смирнов А.В. Антигипоксанты // Эксперим. и клин. фармакология. - 2001. - Т. 64. - № 3. - С. 76-80. [Okovityi SV, Smirnov AV. Antihypoxants. Eksperimental’naya I klinicheskaya farmakologiya. 2001;64 (3):76-80. (In Russ).]
  21. Оковитый С.В., Шуленин С.Н., Смирнов А.В. Клиническая фармакология антигипоксантов и антиоксидантов. - СПб.: ФАРМиндекс, 2005. - 72 с. [Okovityi SV, Shulenin SN, Smirnov AV. Clinical pharmacology of antihypoxants and antioxidants. Saint Petersburg: FARMindeks; 2005. 72 p. (In Russ).]
  22. Панкова Т.М., Старостина М.В., Штарк М.Б., Эпштейн О.И. Нейропротекторное действие сверхмалых доз антител к белку S100 в культуре нейробластомы при депривации кислорода и глюкозы // Бюл. эксперим. биол. и мед. - 2007. - Т. 144. - № 9. - С. 260-263. [Pankova TM, Starostin MV, Shtark MB, Epstein OI. Neuroprotective effect of ultra-low doses of antibodies to the protein S100 in the culture of neuroblastoma after deprivation of oxygen and glucose. Byulleten eksperimental’noi biologii i meditsiny. 2007;144 (9):260-263. (In Russ).]
  23. Пастушенков Л.В. Противогипоксические свойства и фармакологическая характеристика гутимина: Автореф. дис. … канд. мед. наук. - Л., 1966. - 21 с. [Pastushenkov LV. Antihypoxic properties and pharmacological characteristics of gutimine [dissertation]. Leningrad; 1966. 21 p. (In Russ).]
  24. Погадаев К.И. Эпилептология и патохимия мозга. - М.: Медицина, 1986. - 168 с. [Pogadaev KI. Epileptology and patochemistry of the brain. Moscow: Medicine; 1986. 168 p. (In Russ).]
  25. Смирнов А.В., Криворучко Б.И. Антигипоксанты в неотложной медицине // Анестезиол. и реаниматология. - 1998. - № 2. - С. 50-55. [Smirnov AV, Krivoruchko BI. Antihypoxants in emergency medicine. Anesteziologiya i reanimatologiya. 1998;2:50-55. (In Russ).]
  26. Усанова А.А., Инчина В.И., Зорькина А.В. Цитопротекторы в коррекции сочетанных метаболических нарушений. - Саранск: Вектор-принт, 2009. - 119 с. [Usanova AA, Inchina VI, Zorkina AV. Cytoprotectors in correction of associated metabolic disorders. Saransk: Vektor-print; 2009. 119 p. (In Russ).]
  27. Ушаков И.Б. Гипоксические механизмы комбинированных воздействий // Проблемы гипоксии: молекулярные, физиологические и медицинские аспекты / Под ред. Л.Д. Лукьяновой, И.Б. Ушакова. - М.: Истоки, 2004. - С. 297-397. [Ushakov IB. Hypoxic mechanisms of combined impacts. Problemy gipoksii: molekulyarnye, fiziologicheskiye I meditsinskiye aspekty. Ed. by LD Lukyanova, IB Ushakov. Moscow: Istoki; 2004:297-397. (In Russ).]
  28. Шабанов П.Д., Зарубина И.В., Припутина Л.С. Гипоксия и карнитин. Фармакологические свойства карнитина и перспективы его использования в клинической практике. - СПб.: ВМедА, 2003. - 80 с. [Shabanov PD, Zarubina IV, Priputina LS. Hypoxia and carnitine. The pharmacological properties of carnitine and the prospects for its use in clinical practice. Saint Petersburg: MMA; 2003. 80 p. (In Russ).]
  29. Шалимов В.Ф., Нестеровский Ю.Е. Опыт применения препарата тенотен детский у детей с задержкой психического развития церебрально-органического генеза. Эффективная фармакотерапия // Журн. неврол. и психиатрии. - 2012. - Т. 2. - С. 24-33. [Shalimov VF, Nesterovsky YE. Experience with the drug tenoten for children in children with mental retardation of cerebro-organic genesis. Effective pharmacotherapy. Zhurnal nevrologii i psychiatrii. 2012;2:24-33. (In Russ).]
  30. Щулькин А.В. Влияние мексидола на развитие феномена эксайтотоксичности нейронов in vitro // Журн. неврол. и психиатрии. - 2012. - № 2. - С. 35-39. [Shulkin AV. Mexidol influence on the development of the phenomen of neurons excitotoxicity in vitro. Zhurnal nevrologii i psychiatrii. 2012;2:35-39. (In Russ).]
  31. Яснецов В.В. Влияние некоторых нейротропных веществ на дыхание митохондрий клеток головного мозга крыс // Вестник ВолГМУ. - 2009. - № 2. - С. 72-73. [Yasnetsov VV. Influence of some neurotropic substances on mitochondrial respiration of the brain cells in rats. Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta. 2009;2:72-73. (In Russ).]
  32. Яснецов В.В., Воронина Т.А. Действие семакса и мексидола на модели ишемии мозга у крыс // Эксперим. и клинич. фармакология. - 2009. - Т. 22. - № 1. - С. 68-70. [Yasnetsov VV, Voronina TA. Action of semax and mexidol in the model of cerebral ischemia in rats. Eksperimentalnaya i klinicheskaya farmakologiya. 2009;22 (1):68-70. (In Russ).]
  33. Bashkatova V, Narkevich V, Vitskova G, Vanin A. The influence of anticonvulsant and antioxidant drugs on nitric oxide level and lipid peroxidation in the rat brain during penthylenetetrazole-induced epileptiform model seizures. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2003;27:487-492. doi: 10.1016/S0278-5846(03)00037-X.
  34. Korfias S, Stranjalis G, Papadimitriou A, et al. Serum S-100B protein as a biochemical marker of brain injury: a review of current concepts. Curr Med Chem. 2006;13 (30):3719-3731. doi: 10.2174/092986706779026129.
  35. Meldrum ВS. Status epilepticus: the past and the future.Epilepsia. 2007;48 (Suppl. 8):33-44.
  36. Michetti F, Corvino V, Geloso MC, et al. The S100B protein in biological fluids: more than a lifelong biomarker of brain distress. J Neurochem. 2012;120 (5):644-659. doi: 10.1111/j.1471-4159.2011.07612.x
  37. Voronina TA. Nootropic drugs in Alzheimer disease treatment. New Pharmacological Strategies. Alzheimer disease: disease: therapeutic strategies. Boston: Birkhauser; 1994:265-269.

Copyright (c) 2016 Voronina T.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


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».