МОЛЕКУЛЯРНАЯ ОЦЕНКА ГИПОКСИИ И НЕЙРОПРОТЕКЦИЯ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ УГАРНЫМ ГАЗОМ
- Авторы:Худайкулов Зокир Уралович, Азимова Севара Бахадировна, Ахмедова Дилафруз Бахадировна
- Дата публикации:July 20, 2026
- Тип:Статья
- DOI: 10.64156/mju.9593 Скопировано
- Том / № Выпуска:Том 1 №4 (2026)
Аннотация
Аннотация: Цель исследования: Оценка нейропротекторного эффекта пирацетама и метиленового синего при отравлении угарным газом (CO) с использованием биомаркеров гипоксии HIF-1α и повреждения нервной ткани S100B.
Материалы и методы: Экспериментальное исследование выполнено на 120 белых беспородных крысах, разделённых на 4 группы по 30 животных: интактная группа, контрольная группа (отравление угарным газом) и две опытные группы, получавшие пирацетам и метиленовый синий.
Моделирование отравления угарным газом проводилось в экспериментальных условиях путём воздействия CO (с заданной концентрацией и экспозицией). После интоксикации животным опытных групп вводили пирацетам и метиленовый синий в соответствующих дозах.
Для оценки гипоксического повреждения определяли уровни HIF-1α и S100B в сыворотке крови и спинномозговой жидкости. Исследование проводили методом иммуноферментного анализа (ИФА). Статистическую обработку данных выполняли с использованием вариационных методов, различия считали достоверными при p<0,05.
Заключение: Отравление угарным газом сопровождается выраженной гипоксией и нейротоксическим повреждением, что проявляется значительным повышением уровней HIF-1α и S100B. Применение нейропротекторной терапии способствует снижению данных показателей, что свидетельствует об уменьшении гипоксического стресса и повреждения нервной ткани.
Метиленовый синий продемонстрировал более выраженный терапевтический эффект по сравнению с пирацетамом, обеспечивая более эффективную коррекцию гипоксических нарушений и защиту нейроглиальных структур.
Комплексная оценка биомаркеров HIF-1α и S100B может быть использована как надёжный критерий тяжести гипоксии и эффективности нейропротекторной терапии при отравлении угарным газом..
Ключевые слова: угарный газ, гипоксия, нейропротекция, HIF-1α, S100B, пирацетам, метиленовый синий, мозговое повреждение, биомаркеры, экспериментальное исследование.
Abstract: Objective: To evaluate the neuroprotective effects of piracetam and methylene blue in carbon monoxide (CO) poisoning using hypoxia biomarker HIF-1α and neural tissue damage marker S100B.
Materials and Methods: An experimental study was conducted on 120 outbred white rats divided into four groups of 30 animals each: an intact group, a control group (carbon monoxide poisoning), and two experimental groups treated with piracetam and methylene blue.
Carbon monoxide poisoning was modeled under experimental conditions by exposure to CO (with specified concentration and duration). After intoxication, animals in the experimental groups received piracetam and methylene blue at appropriate doses.
To assess hypoxic damage, the levels of HIF-1α and S100B were determined in blood serum and cerebrospinal fluid. The analysis was performed using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Statistical analysis was conducted using variation methods, with differences considered significant at p<0.05.
Conclusion: Carbon monoxide poisoning is accompanied by pronounced hypoxia and neurotoxic damage, manifested by a significant increase in HIF-1α and S100B levels. The use of neuroprotective therapy reduces these indicators, indicating a decrease in hypoxic stress and neural tissue damage.
Methylene blue demonstrated a more pronounced therapeutic effect compared to piracetam, providing more effective correction of hypoxic disorders and protection of neuroglial structures.
The combined assessment of HIF-1α and S100B biomarkers can be used as a reliable criterion for evaluating the severity of hypoxia and the effectiveness of neuroprotective therapy in carbon monoxide poisoning.
Keywords: carbon monoxide, hypoxia, neuroprotection, HIF-1α, S100B, piracetam, methylene blue, brain injury, biomarkers, experimental study.
Annotatsiya: Tadqiqot maqsadi: Uglerod oksidi (CO) bilan zaharlanishda pirasetam va metilen ko‘kning neyroprotektiv ta’sirini HIF-1α gipoksiya biomarkeri va S100B nerv to‘qimasi shikastlanish biomarkeri asosida baholash.
Materiallar va usullar: Eksperimental tadqiqot 120 ta oq, naslsiz laboratoriya kalamushlarida o‘tkazildi. Hayvonlar 4 guruhga (har birida 30 tadan): intakt guruh, nazorat guruhi (CO bilan zaharlantirilgan) hamda pirasetam va metilen ko‘k bilan davolangan ikki tajriba guruhiga bo‘lindi.
Uglerod oksidi bilan zaharlanish eksperimental sharoitda CO ta’siri (ma’lum konsentratsiya va ekspozitsiya davomiyligi) orqali modellashtirildi. Intoksikatsiyadan so‘ng tajriba guruhidagi hayvonlarga pirasetam va metilen ko‘k tegishli dozada yuborildi.
Gipoksik shikastlanishni baholash uchun qon zardobi va orqa miya suyuqligida HIF-1α va S100B darajalari aniqlandi. Tadqiqot immunoferment tahlil (ELISA) usuli yordamida amalga oshirildi. Statistik ishlov berish variatsion usullar asosida olib borildi, farqlar p<0,05 da ishonchli deb qabul qilindi.
Xulosa: Uglerod oksidi bilan zaharlanish kuchli gipoksiya va neyrotoksik shikastlanish bilan kechadi, bu esa HIF-1α va S100B darajalarining sezilarli oshishi bilan namoyon bo‘ladi. Neyroprotektiv terapiya qo‘llanilishi ushbu ko‘rsatkichlarning kamayishiga olib keladi, bu esa gipoksik stress va nerv to‘qimasi shikastlanishining kamayganini ko‘rsatadi.
Metilen ko‘k pirasetamga nisbatan ancha yuqori terapevtik samaradorlikni namoyon etdi, ya’ni gipoksik buzilishlarni samaraliroq tuzatdi va neyroglial tuzilmalarni himoya qildi.
HIF-1α va S100B biomarkerlarini kompleks baholash gipoksiya og‘irligini va neyroprotektiv terapiya samaradorligini aniqlashda ishonchli mezon bo‘lib xizmat qilishi mumkin.
Kalit so‘zlar: uglerod oksidi, gipoksiya, neyroproteksiya, HIF-1α, S100B, pirasetam, metilen ko‘k, miya shikastlanishi, biomarkerlar, eksperimental tadqiqot.
References
- 1. Rose J. J. et al. Carbon monoxide poisoning: pathogenesis, management, and future directions of therapy //American journal of respiratory and critical care medicine. – 2017. – Т. 195. – №. 5. – С. 596-606.
- 2. Гребенюк А. Н., Быков В. Н. Оксид углерода: механизм токсического действия, патогенез и клинические проявления острой интоксикatsiи //Токсикологический вестник. – 2021. – Т. 29. – №. 3. – С. 4-9.
- 3. Afzal M. et al. Carbon monoxide poisoning: diagnosis, prognostic factors, treatment strategies, and future perspectives //Diagnostics. – 2025. – Т. 15. – №. 5. – С. 581.
- 4. Tirpe A. A. et al. Hypoxia: overview on hypoxia-mediated mechanisms with a focus on the role of HIF genes //International journal of molecular sciences. – 2019. – Т. 20. – №. 24. – С. 6140.
- 5. Arrais A. C. et al. S100B protein: general characteristics and pathophysiological implications in the Central Nervous System //International Journal of Neuroscience. – 2022. – Т. 132. – №. 3. – С. 313-321.