Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:К механизму адаптации крыс к одновременному воздействию гипокинезии и холода

Р Г Б ОД

и Г' II г "7

На правах рукописи

ХОЧ Надежда Семеноьна

К МЕХАНИЗМУ АДАПТАЦИИ КРЫС К ОДНОВРЕМЕННОМУ ВОЗДЕЙСТВШО ГИПОКИНЕЗИИ И ХОЛОДА. .

14.00.17 - нормальная физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Томск

1997

Работа выполнена на кафедре медико-биологических дисциплм Томского государственного педагогического университета, в Сибирском государственном медицинском университете, в научно-исследовательском институте биологии и биофизики при Томском государственном университете.

Научный руководитель: доктор биологических нау!

профессор Грацианова А.Д,

Официальные оппоненты: доктор биологических науI

профессор Гриднева В.И.

доктор медицинских наук, Капнлевич Л.В.

Ведущее учреждение : ' Институт физиологии СО РАМ!

г.Новосибирск

Защита состоится " " 1997г в • ч;

на заседании диссертационного совета Д 084.2 8.02 при Сибирском государственном медицинском университете ( 634050, Томск, Московский тракт, 2)

С диссертацией можно ознакомиться в научной биОлиоте] Сибирского государственного медицинского университета ( Томс1

пр.Ленина, 107 ).

Автореферат разослан " " 1997г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук,

профессор Бражникова Н.;

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЦ. ПроОлема адаптационных возможностей орга-ма человека и животных к изменяющимся условиям жизнедеятельнос-постоянно привлекает внимание исследователей. Выявление основ-закономерностей и, что не менее важно, особенностей реакций способления к действию тех или иных экстремальных факторов поз-ило бы предвидеть и предотвращать развитие патологических сос-ний, ограничивающих функциональные возможности организма.

При экспериментальном моделировании разного рода экстре-ьных ситуаций неизбежно приходиться учитывать тот факт, что • в ьшинстве случаев организм подвергается не раздельному, а однов-[енному воздействию нескольких факторов среды. Имеющиеся в лите-уре сведения по этому вопросу (Панов А.Г.,1968; АбидинВ.И.,1976; вский P.M., 1980; Мамалыга Л.М., 1980; Василевский H.H., 1987; 'OB A.B.,1997)весьма немногочисленны и недостаточна для понимания 1ИХ закономерностей реагирования организма при действии на него :кольких факторов одновременно. Однако позволяют заключить, что [кциональные сдвиги, возникающие в этом случае, не^являются прос-I суммированием эффектов отдельно взятых воздействий и в значи-[ьной мере зависят от вида, силы, последовательности и времени ¡ствия факторов, образующих сочетание.

Все вышесказанное приобретает еще большую значимость, если 1тывать то обстоятельство ( Слоним А. Д.,Миррахимов М.М.,1987; :тухов Ю.Ф.,1987; Хочачка П.,Сомеро Дж., 1988; Кулинский В.И., .ховский И.А., 1992; Lyman Ch.Р., 1982; Heller Р. et al, 1986 ), что ютермные организмы, в том числе высшие млекопитающие и человек, I приспособления к неблагоприятным условиям жизнедеятельности зяду с адаптационными реакциями гиперметаболического типа гзистивная адаптация), могут осуществлять снижение интенсивности 1кционирования организма (гипометаболическая или толерантная ттация). Причем выбор той или иной стратегии также в значитель-! мере определяется характером действующего фактора, его силой, цельностью и, кроме того, функциональным состоянием организма.

Особый интерес представляют те ситуации, когда организм вынуж-1 приспосабливаться к одновременно действующим факторам, вызываю-л по отдельности разные типы адаптационных реакций.

Поэтому при выборе видов экспериментального воздействия мы гжде всего руководствовались тем, что закономерным следствием мления технической и технологической оснащенности среды обитания човека стало уменьшение его естественной мышечной активности, а кже снижение двигательной активности домашних и сельскохозяй-венных животных. В настоящее время известно, что в результате ги-кинезии в организме происходят функциональные и морфологические рестройки в ряде органов и систем: снижается устойчивость гомеос-гических механизмов пищеварительной системы ( Пестов И.Д.,1975; знецов С.А.,1980; Смирнов К.В.,Уголев A.B.,1981; ), уменьшается нтез белков, особенно мышечных, понижается уровень активности рментных■систем, нарушаются процессы дыхания и регенерации тканей Португалов В.В., 1967; Панов А.Г. , 1968; Майлян Э.И.,1975;

долова1 Г.И., 1986; Ильина-Какуева Е.И.,1987; ) и т.д. В конечной ore снижается интенсивность •всех видов обмена веществ атковский B.C.,1967; Коваленко Е.А.,1971;) и развивается такое стояние организма, названное некоторш.ш авторами "адаптивной тенизацией" (Какурин Л.И.,1968), которое приводит к ослаблению

компенсаторных и приспособительных механизмов и увеличению веро ятности развития или отягощению течения целого ряда заболевант (Косицкий Г.А.,1977; Коваленко Е.А., Гуровскнй H.H.,1980; Дильман В.Н.,1987 ). Столь социально значимая проблема, безусловно, зани мает существенное место в исследованиях как теоретического, так i прикладного характера. Однако, несмотря на значительное количеств! работ, продемонстрировавших разнообразие нарушений механизмов кратковременной и длительной^адаптации биологических систем при гипокинезии, изменения состояния нервной и эндокринной систем регуляции которые и обуславливают эти нарушения, остаются во многом неясными

Еще одним, имеющим весьма важное значение в условиях континентального климата фактором являются периодические и длительные воздействия низких температур. В результате многочисленных исследований (Неверова Н.П., 1972; Панин Л.Е., 1978; Шорин Ю.П.,Лепеллеуото Ю, 1986; Барбараш H.A.,1996; Wilson О.,1970; Wilkerson I.E.,1974; и др.) было установлено, что развивающиеся в эндотермном организм! под влиянием холода сложные гиперметаболические компенсаторно-приспособительные реакции затрагивают практически все стороны обмена веществ и направлены' прежде всего на усиление мощности всех видо] термогенеза и компенсацию возросших теплопотерь. Вместе с тем, вопрос о влиянии на организм человека и животных часто встречающегося в современной жизни одновременного воздействия холода и гипокинезии изучен крайне недостаточно. А работы, в которых исследовались бы реакции на это сочетанное воздействие нервной и эндокринно! систем регуляции - единичны. Отсутствие сколько-нибудь ясных представлений о характере изменений функционирования организма в условиях сочетанного воздействия гипокинезии и холода - факторов, вызывающих по отдельности развитие разных типов компенсаторно-приспособительных реакций и послужило основанием для нашего исследования

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Выяснить • и сопоставить

функционирование тиреоидной и адренокортикальной эндокринньи систем в условиях изолированного и сочетанного воздействия н; организм белых крыс-самцов холода и гипокинезии.

При этом предполагалось решить следующие конкретные задачи:

1. Установить характер изменений функционирования тиреоидной системы крыс в условиях гипокинезии, хрлода, а также сочетанного действия холода и гипокинезии.

2. Изучить изменения состояния глюкокортикоидной функции и в цело! коркового вещества надпочечников при изолированном и сочетанно» воздействии изучаемых факторов.

3. Определить участие периферических М-холинореактивных структур i реализации компенсаторно-приспособительных реакций эндокринной системы (щитовидной железы и глюкокортикоидной функции надпочечников] на воздействия изучаемых факторов.

4. Оценить изменения общего состояния организма (по изменениям температуры и массы тела; активности восстановительных процессов: состоянию вагоинсулярной регуляции и резервов гликогена в печени; ш выживаемости животных) у крыс при изолированном и сочетанном воздействии гипокинезии и холода.

Для решения поставленных задач был применен комплекс физиологических, биохимических и морфологических методов.

НАУЧНАЯ. НОВИЗНА РАБОТЫ. В ходе исследования получены факты,

оторце свидетельствуют, что физиологические реакции, возникающие организме в ответ на сочетанное воздействие холода и гипокинезии обеспечивают полноценного приспособления его к изменившимся ловиям жизнедеятельности.

Впервые установлено, что одной из основных причин неполноцен-сти компенсаторно-приспособительных реакций, которые развиваются организме крыс, подвергнутых действию холода в условиях гипоки-зии является отсутствие характерного для воздействия низких тем-ратур усиления функциональной активности тиреоидной системы, и этом нарушается образование углеводных энергетических субстра-в и ослабляются термостабилизирующие механизмы..

Обнаружено, что гипометаболические компенсаторно-приспособи-льные реакции, развивающиеся в организме крыс, подвергнутых уме-нной гипокинезии в условиях термокомфорта сопряжены с существен-м ослаблением функциональной активности тиреоидной системы и глг-кортикоидной функции надпочечников. Впервые получены данные, свк-тельствующие о развитии в этих условиях у половозрелых крыс -мцов прогрессирующей активации андрогенстероидной функции дпочечников.

ВперЕыг показано, что блокада периферических М-холинореактив-:х структур препятствует реализации адекватных гипо- и гипермета-лических компенсаторно-приспособительных реакций на изолирование'! здействие гипокинезии и холода и усугубляет неполноценность физи-огических реакций, возникающих в ответ на сочетанное воздействие 'их факторов. При этом нарушается развитие адаптационных изменений нкшгонирования и тиреоидной и адренокортикальной эндокринных :стем.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ.

Результаты исследования расширяют представления о гормо-¡льных механизмах реализации гипометаболических адаптационных :акций, которые осуществляются в процессе приспособления организ-I к гипокинезии в условиях термокомфорга и вносят существенный :лад в понимание причин неполноценности приспособительного процес-I, развивающегося в организме, подвергнутом действию холода в ус-1виях гипокинезии.

Факты, полученные в ходе проведенных исследований имеют значе-[е для разработки научно обоснованных способов коррекции состоя-[я организма при одновременном воздействии на него холода и гипо-[незии.

Основные результаты, полученные в работе используются в препо-|вании учебных курсов "Физиология человека и животных", "Возрас-1ая физиология человека с основами школьной гигиены" кафедры меди->-биологических дисциплин Томского государственного педагогическо-> университета , а также в преподавании учебных курсов кафедры [зиологии человека и животных Томского государственного шверситета.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы >ложены на Втором всесоюзном симпозиуме "Физиология и патология зинктерных аппаратов пищеварительной системы" (Томск,1988), Все->юзной научной конференции "Нейрогуморальные механйзмы регуляции юцеральных органов и систем" (Томск,1989), Всесоюзной конферен-1И "Система терморегуляции при адаптации организма к факторам сре-а" (Новосибирск, 1990) , Российском симпозиуме с участием стран' СНГ Физиология и патология моторной деятельности ЖКТ.", Конференции 1еных России и стран СНГ "Биоритмы пищеварительной деятельности и

гомеостаз" (Томск,1994), Втором Съезде физиологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск,1995), секционном заседании "Гастроэнтерология экстремальных состояний" международной конференции "Культура, Медицина, Образование" (Курган,1996) и научной конференции "Механизмы адаптации организма" (Томск, 1996) .

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ. По материалам диссертации опубликрвано 13 работ.

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Содержание работы изложено на 165 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, главы собственных исследований с частичным обсуждением их результатов, заключения и списка литературы. Работа иллюстрирована 29 таблицами и 7 фотографиями. Список литературы содержит '411 источников, из них - 290 работ отечественных и 121 зарубежных авторов.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНЕСЕННЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Физиологические реакции, возникавшие в организме половозрелых крыс-самцов в ответ на сочетанное воздействие холода и гипокинезии, не обеспечивают полноценного приспособления его к изменившимся условиям жизнедеятельности. Одной из причин этого является отсутствие характерного для воздействия низких температур усиления функциональной активности тиреоидной системы.

2. Гипометаболические адаптационные реакции, развивающиеся в организме крыс в условиях умеренной гипокинезии, сопряжены- с ослаблением функциональной активности тиреоидной системы, угнетением глюкокортикоидной и йктивацией андрогенстероидноь функций надпочечников.

3. М-холинореактивные структуры имеют важное значение для реализации гипо- и гиперметаболических адаптационных реакций. Блокадг периферических М-холинорецепторов усиливает угнетающее воздействие гипокинезии и нарушает стимулирующее влияние холода на глюкокорти-коидную функцию надпочечников и активность тиреоидной системы.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Работа выполнена на 888 беспородных крысах-самцах Maccoi 200-250 граммов из вивария Сибирского медицинского университета. ( целью возможно полного исключения1 влияния сезонных и суточных колебаний физиологических показателей на результаты исследования вс< серии опытов проводились параллельно с контрольными в 15 - 16 • часов, в осенне-зимний период года. В соответствии с содержанием экспериментов все животные были разделены на группы (табл.1). Максимальная длительность экспериментальных воздействий составила ПЯТ1 суток.

Состояние умеренной гипокинезии моделировали при помощи тесных клеток-пеналов (Коваленко Е.А.,Гуровский Н.Н.,1980), которые почти полностью ограничивали перемещения животных вдоль продольно! оси.

Условия умеренного холода создавали посредством содержани. крыс в термостабильной камере с температурой воздуха 2-4 градуса.

Фармакологическую блокаду М-холинореактивных структур осущес твляли при помощи внутрибрюшинного введения атропина в доз 0,1мг/кг (ежедневно, раз в сутки в течение периода наблюдений). Д данным литературы ( Мухин Е.А.,1978/ Рянская О.М.,1990; ) така доза и схема позволяют блокировать у данного вида лаборатории ¡кивотных преимущественно периферические М-холинореактивные

труктури. В контрольной группе вместо раствора атропина вводили оответствующие объемы физиологического раствора.

Таблица N 1

Распределение животных по группам в зависимости от содержа-ия и длительности эксперимента.

1 Группа животных Длительность воздействия Количество животных % гибели

Интактные крысы,

контроль к каждой - 130 0

экспериментальной

группе

!. Крысы, подвергнутые

гипокинезии разной 1,3,5 120 0

продолжительности суток

(контроль к группе

М 6)

¡. Крысы, подвергнутые

действию холода 1, 3, 5 120 0

(контроль к группе суток.

N 7)

1. Крысы, подвергнутые

действию колояа в 1, 3, 5 140 14'4

условиях гипокине- суток

зии (контроль к

группе N 8)

5. Крысы с ежедневным

введением атропина 1, 3,5 30 0

в дозе 0,1 иг/кг суток

массы

6. Крысы, подвергнутые

гипокинезии на фоне 1,3,5 120 0

ежедневного введе- суток

ния атропина

7. Крысы, подвергнутые

действию холода на 1,3,5 120 15%

фоне ежедневного

введения атропина

8. Крысы, подвергнутые

действию холода в 1,2,3,5 ' 108 28%

условиях гипокине-

зии на фоне ежед-

невного введения

атропина

Для оценки состояния тиреоидной системы и ее функций использовали следующие методы: 1. определение циркулирующих в крови трийод-тиронина (ТЗ) и тироксина (Т4); 2. морфологическое исследование состояния тиреоидной паренхимы; 3. измерение температуры тела животных.

Для оценки состояния глюкокортикоидной функции, а также мор-фо-функционального состояния коры надпочечников в целом применяли: 1. определение количества циркулировавшего в крови кортикостерона (КС) - основного глюкокортикоида у крыс; 2. морфологическое иссле-

дование состояния коркового вещества надпочечников у крыс; 3. измерение количества выделенной за сутки мочи.

Кроме того, для оценки изменений общего состояния организма экспериментальных животных определяли содержание гликогена в печени, инсулина и глюкозы в крови, а также измеряли аес тела.

Определение количества циркулировавших в крови трийодтиронина, тироксина, инсулина и кортикостерона проводили радиоиымунояогичес-ким методом с помощью стандартных наборов "РИ0-Т4-ПГ", РИ0-Т4-125I-M", "РИО-ТЗ-ПГ", "РИО-ИНС-ПГ-1251" и "Кортикостерон-РИН-В-ЗН" ИБОХ Беларуси. Радиометрию проводили на гамма-счетчике "GC-4000" (Франция), и бета-сцинтилляционном счетчике "Mark-3" (США) .

Состояние тиреоидной и адренокортикальной паренхимы определяли на серийных срезах щитовидной железы и центральных ергзах правых надпочечников , окрашенных гематоксилин-эозином. Общеморфологическое описание и морфометрию проводили по методам, описанным в работах Хавина И.Б. (1967), Автандилова Г.Г. (1980) и Сидоровой В.Ф. с соавт. (1983).

Определение гликогена в ткани печени проводили по метод:» Преображенской М.Е.(1969), а глюкозы в крови и гидролизате гликогена - с помощью стандартизованных тест-систем фирмы "La Chema" с последующим измерением проб на спектрофотометре "СФ-2 6М".

Цифровые данные обрабатывали методами вариационной статистик! с использованием общепринятых параметрических и непараметрически> критериев ( Венчиков А.П., Венчиков В.А.,1974 ).

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

Реакции тиреоидной системы крыс на гипокинезию, холод я соче-танное воздействие холода и гипокинезии. Проведенные нами исследования показали, что у крыс, которых содержали в тесных клетках-пеналах, создающих условия умеренной гипокинезии, происходило постепенное снижение количества циркулировавших в крови тироксина и трийодтиронина. Причем к исходу пятых суток воздействия уровни этих гормонов составляли соответственно 37% и 23% (р<0,01) от исходных значений. Следует отметить, что скорость падения уровня трийодтиронина на 3 - 5 сутки этой серии опытов превышала таковую : тироксина. Поэтому к концу наблюдений у гипокинезированных крыс наряду с резким уменьшением общего содержания гормонов щитовидной железы отмечалось также и существенное снижение ( с 1,00 до 0,62 ) относительной доли циркулировавшего в крови трийодтиронина.

Исследования серийных срезов щитовидных желез этих же животных показали, что уже за сутки гипокинезии происходило заметное ук рупнение тиреоидных фолликулов. Причем внутренний диаметр увеличи вался в среднем на 56% (р<0,01), а в коллоиде, заполнявшем внутри фолликулярное пространство, резко снижалось содержание вакуолей ре зорбции , что обусловило возрастание индекса его накопления боле' чем в два раза. Как известно ( Войткевич А.А.,1935,1959; Алешин Б.В.,1971,1982; Туракулов Я.X.,1979,1993 и др.), такие изменени морфологии щитовидной железы свидетельствуют о снижении функциона льной активности фолликулярных образований органа и, как следствие об уменьшении объемов выделенных в кровь тиреоидных гормонов.

Продолжение гипокинетического воздействия привело к ещ большему укрупнению тиреоидных фолликулов : их внутренний диамет за пять суток гипокинезии увеличивался по сравнению с исходным среднем уже на 150?. Более чем в шесть раз ( р<0,01) возрастал также и накопление коллоида, который в этот срок наблюдений практи

ски полностью лишался вакуолей резорбции. А обнаруженное на этих срезах снижение размеров клеточных ядер (на ЗО'ь по сравнению с ходнями значениями, р<0,01), равно как и дальнейшее уменьшение соты самих тирошггов, указывало на то, что наряду с отмеченный е в первые сутки гипокинезии и заметно усилившимся к пятим сут-м снижением объемов выделенных в системный кровоток тиреоидных рг .нов, в железе в этот срок наблюдений развилось такж.. и угнете-е их синтеза. Поэтому мы можем утверждать, что наблюдаемое в ус-виях умеренной гипокинезии снижение общего количества ь: ркулиро-вших в крови крыс тиреоидных гормонов обусловлено угнетением прессов гормоногенеза в щитовидной железе.

Общеизвестно, что главной причиной развития целого ксмгпекса рфо-функциональних перестроек, возникающих в организме в /слоях ограничения подвижности, является снижение сократит., пыюи ак-внг^ти скелетной мускулатуры. Это, с одной стороны - сСуслав^и-ет некоторое уменьшение теплообразования в организме, а с. jij у-й - влечет за собой уменьшение объемов и из:: чение характера аф-¡рентных, прежде всего - проприореиептивных, сгл налов, пост/паю-IX в ЦНС |Могендович М. Р ., 1961, 1969; Яковлев H.H., 1963; ковагэн.со А.,Гуровский H.H.,1980) и, как резу ьтат снижение тонуса многлч )разований головного мозга (Алешин Е . Б ., 1 971, 1977 ; По-н:нор A.C., 171; Сорохтин Г.Н. ,1969; Теппермен Дж.,198ь<) в том чисе -:нтров эндокринной регуляции.

:новываясь на результатах наших исследований, мы можем полагать, ?о угнетение функциональной активности структур, регулирующих фун-1ии щитовидной железы, в условиях умеренной гипокинезии происхо-IT уже в первые сутки воздействия. Вероятнее всего, именно дефи-1т эффекторных тиреоидных влияний послужил основной причиной обнаженного у гипокинезпрованных крыс снижении интенсивности обмен-jx процессов i связанного с этим теплообразования. В результате, зганизм животных оказался не в состоянии поддерживать стабильную ¡мпературу тела даже в условиях относительного термокомфорта и она 1 пять суток умеренней гипокине~'.л снизилась у большинства подобных крыс более чем на градус (р<0,05).

В крови крыс второй группы, которых содержали в 1 лювиях уме-:нного холода с сохранением естественного уровня двигательной ак-1вности, также наблюдалось нараставшее с увеличением сроков воз-эйствия снижение содержания тиреоидных гормонов. Так, спустя сут-1 после начала опита концентрация тироксина составляла в et эднем 3|(р<0,05), а через пять суток - только 40i ог исходных значений, знцентрация трийодтиронииа также постепенно падала, но в отличие г предыдущей группы, скорость этого процесса у крыс, подвергну-jx воздействию холода была значительно меньше, а максимальное шжение этого показателя, зафиксированное после пяти суток -огшта, вставило всего 23% (р<0, 05) от исходного уровня. Поэтому, разви-звшееся в условиях холодовой экеггазишш постепенное уменьшение •¡щего количества Циркулировавших в крови крыс з.1 зи группы тирео-дных гормонов сопровождалось весьма существенным ( в два раза, <0,01 ) возрастанием относительной доли трийсдтиронина.

-следования серийных срезов щитовидных желез крьс, подвернутых воздейстгию умеренного холопа локазали,- что уже в течение ервых суток опыта происходило уменьшение средних размеров тиреоид-ых фолликулов, рез.те усиление вакуолизации и уменьшение плотнос-и внутрифолликулярного коллоида. Как известно ( Войткевич A.A., 959; Туракулов Я.Х.,1979; Алешин Б.В.,1982 и др..), эти признаки

отражают активацию процессов выделения в кровоток депонированных тиреоидных гормонов. Обнаруженное в наших опытах почти полное опустошение полости фолликулов к пятым суткам холодовой экспозиции ( показатель накопления коллоида падал с 1,20 до 0,30 ) свидетельствовало о дальнейшем усилении внеорганной секреции гормонов щитовидной железы. На это же указывало наблюдавшееся в этот срок смещение клеточных ядер к апикальному полюсу тироцитов. А существенное возрастание размеров клеточных ядер ( в среднем на 33?, р<0,01) и увеличение оптической плотности цитоплазмы клеток фолликулярного эпителия позволяют заключить, что наряду с интенсификацией процессов выделения в системный кровоток тиреоидных гормонов, к пятым суткам холодового воздействия в ткани железы усиливались также и процессы их биосинтеза. Поэтому мы полагаем, что определявшееся у животных этой группы прогрессирующее снижение в крови уровней тиреоидных гормонов, так же как и сдвиг их соотношения в сторону трийодтиронина , было обусловлено, прежде всего, активизировавшимся в условиях холода их периферическим метаболизмом, интенсивность которого возрастала быстрее, чем интенсивность тиреоидного гормоногенеза. Тем не менее, развивавшаяся при холодовом воздействии активация тиреоидной системы способствовала интенсификации обменных процессов, позволившей практически полностью компенсировать возросшие теллолотери и удерживать на протяжении пяти суток температуру тела животных на уровне, практически не отличавшемся от исходного.

Как показали результаты определений содержания тиреоидных гормонов в крови крыс при -действии холода в условиях гипокинезии, и в этом случае экспериментальное воздействие вызывало прогрессирующее падение уровней тироксина и трийодтиронина. Причем скорость снижения уровня тироксина была достоверно Солее высокой, чем в двух предыдущих группах, поскольку уже спустя трое суток опыта значение этого показателя составляло всего 30% от исходного (для сравнения: в этот же срок у гипокинезированных крыс уровень тироксина составлял 53%, а у холодовых крыс - 631 от исходного. Следует отметить, что скорость падения концентрации трийодтиронина в крови крыс, подвергавшихся действию холода в условиях гипокинезии была значительно меньше, поэтому весь период наблюдений его относительное содержание несколько превышало таковое у интактных, а тем более у гипокинезированных в условиях термокомфорта крыс (1,2 по сравнению с 1,0 и 0,62 соответственно).

Как показали результаты морфологических исследований, при со-четанном воздействии холода и гипокинезии, которые по отдельности вызывали противоположно направленные изменения морфо-функционально-го состояния щитовидных желез, в последних развивалась как бы компромиссная реакция с элементами реагирования и к одному и к другому факторам. Так, в центральной зоне, охватывавшей в большинстве наблюдений только около трети объема органа, в течение первых суток развивалось состояние функционального напряжения тиреоидных фолликулов, при котором во многих мз них сохранялось очень небольшое количество слабоокрашенного и сильно вакуолизированного коллоида. А уже на вторые сутки опыта в большинстве фолликулярных образований центральной зоны, размеры которых заметно уменьшались (величина внутреннего диаметра снижалась в среднем на 53%, р<0,01), наблюдались признаки десквамации эпителия. Часть фолликулов разрушалась, причем признаков образования новых - не наблюдалось. Если принимать во внимание, что здесь также отмечалось разрастание соедини-

тельнотканных прослоек, то становится очевидным, что только небольшая доля центральных тиреоидных фолликулов сохраняла способность к полноценному функционированию. В остальной же части органа, которая занимала чаще всего около 2/3 общего объема, весь период наблюдений сохранялись отчетливые признаки угнетения секреторных и синтетических процессов. На это указывало быстро развивавшееся увеличение диаметров, особенно внутреннего ( за двое суток воздействия - на ЗОЯ), фолликулов, которое сопровождалось нарастанием индекса накопления коллоида с 1,2 до 2,90, а также уплощение тироцитов и резкое уменьшение ( на 30А, р<0,01) их ядер. Таким образом, ограничение подвижности животных, находившихся в условиях холода, препятствовало полноценному развитию в щитовидной железе холодових компенсаторно-приспособительных реакций. Природа столь неодинаковой реакции фолликулов центральной и периферической зон щитовидной железы, безусловно, нуждается в дальнейшем изучении. Однако является очевидным, что наблюдавшееся в крови животных этой группы быстрое снижение уровня тироксина обусловлено, прежде всего, функциональной несостоятельностью тиреоидной системы. В результате, во внутренней среде организма крыс, подвергнутых действию холода на фоне ограничения подвижности создавался очень значительный дефицит тиреоидных гормонов, который в условиях слабой сократительной деятельности скелетной мускулатуры затруднял активацию и всех механизмов несократительного термогенеза. В конечном итоге, теплообразование у животных этой группы снижалось настолько, что приводило к падению температуры тела в большинстве наблюдений более чем на 1,5 градуса, что достоверно больше отмеченного ранее снижения температуры тела у.крыс, гипокинезированных в условиях термскомфорта. Возможно, что в ситуации, когда в общем потоке афферентной импульсации, поступающей в ЦНС, одновременно происходят изменения терморецептивной и проприорецептивной компонент, нарушения нормальней структуры последней более значимы для центров нервней и эндокринной регуляции функций многих систем организма, том числе - тиреоидной.

Роль М-холинорезктивных структур в реализашш компенсаторно-приспособительных реакций тиреоидной системы на действие холода и гипокинезии. Несмотря на то, что к настоящему времени весьма широко утвердилось мнение о важности нервных влияний в регуляции эндокринных функций, достаточно ясных представлений о значении холи-нореактивных структур для функций тиреоидной системы до сих пор не сформировано. В предварительных экспериментах с интактними животными было установлено, что уже в первые сутки блокады атропином периферических М-холинореактивных структур происходило существенное снижение содержания в крови тироксина и трийодтиронина, которое прогрессировало весь период наблюдений. К пятым суткам опыта уровни этих гормонов составляли соответственно 35% и 22% от исходных значений (р<0,01).

Поскольку- у этих же крыс обнаруживалось достоверное снижение температуры тела, а также постепенное уменьшение относительной доли, трийодтиронина ( с 1,00 до 0,66 ), мы можем полагать, что в данном случае наблюдавшееся в кроЕИ падение содержания тиреоидных гормонов обусловлено развившимся в условиях ' блокады М-холинореактивных структур угнетением функциональной активности щитовидной железы.

Как ранее нами было показано, ограничение подвижности крыс также приводит к быстро развивающемуся угнетению тиреоидной системы.

Однако, опыты с курсовым введением атропина крысам, находившимся в условиях гипокинезии, показали, что блокада периферических М-холи-нореактивнм!' структур, не меняя в целом направленности изменении содержания в крови тиреоидных гормонов, способствовала сохранению на 4 - 5 сутки гипокинезии их уровня, превышающего таковой в контрольной группе ( гипокинезированные крысы с интактной нервной системой) в 1, 6 раза ( р<0,01) . Но ему сопутствовали большее, чем в контроле, падение интенсивности обменных процессов и резкое уменьшение (в 1,5 раза, р<0>05) относительной доли трийодтиронина. Поэтому мы . считаем возможным предположить, что наиболее вероятной причиной отмеченного к концу воздействия относительного накопления в крови крыс обсуждаемой группы тироксина является нарушение периферического метаболизма гормонов щитовидной железы, которое оазвн-валось в.условиях, дефицита в организме холинергических влияний. В пользу нашего предположения свидетельствуют данные (Ксенц С,М. с соавт., 1 ¿8<5) о том, что слабая активность холинергических структур при действии на организм других раздражителей приводит к нарушению захвата гормонов тканями-мишенями и накоплению их в крови, даже если интенсивность процессов гормонообразования и секреции снижена.

Таким образом, создаваемой блокадой периферических М-холино-реактивных структур дефицит холинергических влияний усугублял вызванное гипокинезией состояние тиреоидной недостаточности. При этом, усиливалось не только угнетение функциональной активности щитовидной железы, но ч нарушался периферический метаболизм ее гормонов:

Блокада периферических М-холинореактивных структур - у крыс, подвергнутых действию х'олода также вызывала относительное (по сравнению с контролем! накопление в их крови тироксина. Так, на пятые сутки эксперимента значения этого показателя в опытной группе составляли в среднем 68% от исходных, а в контроле - 40« ( р< 0,05). Однако у к}ыс опытной группы уже в первые сутки воздействия обнаруживалось достоверное снижение температуры тела, которое к концу наблюдений составляло в среднем два градуса. А у животных с интактной нервной системой На всем протяжении холодовой экспозиции температура тела удерживалась на исходном уровне. Поэтому мы можем заключить, что и в этом случае наблюдавшийся в крови крыс с блокадой М-хояинореактивных структур более высокий уровень тироксина Ои.л обусловлен, в первую очередь, ослаблением его периферического метаболизма. На эту же причину указывало очень быстрое уменьшении ( в 2,6 ряча быстрее, чем в контроле ) содержания в крови крыс обсуждаемой группы трийодтиронина. Поэтому мы можем полагать, что в Ъснове отмеченного на пятые сутки опыта достоверного снижения концентрации тироксина, которое сочеталось с самым низким за весь период'наблюдений уровнем трийодтиронина и самой низкой температурой т.зла животных, Было развившееся из-за недостатка холинергических влияний угнетение функциональной актигности щитовидной железы.

Таким образом, дефицит холинергических влияний в организме крыс, подвергнутых действию холода, препятствовал адекватному усилению гормонообразования в щитовидной железе.

У крыс, которым блокаду периферических М-холинореактивныя структур производил', в условиях сочетанного воздействия холода V гипокинезии также было выявлено характерное для состояния дефицита холинергических влияний ослабление захвата тканями-мишенями гормоне в щптог'.идкой железы. На это указывало достоверно большее ( е Ср9цНоМ иа градус, р<0,05), чем в контроле, падение температуры те-

la, сопровождавшееся снижением относительной доли трийодтирошша. Следует отметить, что в отличие от предыдущих групп, в данном слу-4ае содержание тироксина никогда не превышало таковое у крыс контрольной группы. Учитывая ранее установленный факт, что ограничение подвижности крыс, находившихся в условиях холояовой экспозиции, препятствует полноценному усилению функциональной активности тире-зидной системы, а также то, что недостаток хблинергичесхих влияний в организме тоже вле"ет за собой угнетение гормонообразования и уменьшение объемов выделенных в системный кровоток тиреоидных гормонов, мы можем расценивать факт отсутствия относительного накопления тироксина в крови животных обсуждаемой трупы как признак более существенного, чем в контроле, угнетения функциональной активности щитовидной железы.

Таким образом, результаты данного раздела нашей работы дают основание утверждать, что М-холин„»ргнческне структуры имею!1" существенное значение для полноценного функционирования гиреоидной системы и ее эффекторного органа - щитовидной железы - в условиях покоя' и (особенно) при действии на организм факторов, требующих длительного и весьма значительного изменения интенсивности обменных процессов. При этом сил не только обеспечивают развитие адекватных обстоятельствам изменений в продукции, но и поддерживают периферический метаболизм тиреоидных гормонов.

Глюкокортикоидная функция надпочечников и_морфо-функчи о^

налы'ое состояние коры надпочечников при адаптации к изолированному и сочетанному воздействию гипокинезии холода. Нами установлено, что уже в течение первых суток гипокинезии у крыс развивалось значительное ( до 50%, р<0,01) снижение содержания циркулировавшего в крови кортикостерона, которое сохранялось ло окончания воздействия. Исследования центральных срезов правых надпочечников показали, что на гипокинезию пучковая зона - главный источник глюкокорти-коидных гормонов - реагировала существенным сужением, величина кото poro за сутки опыта достигала в среднем 20?. (р<0,05). При этом в адренокертикоцитах умечыпалось содержание лчпианих включений, но признаков активации ядерного аппарата выявлено не было : ядра оставались темным! и компактными и их размеры не отличались от исходных. Подобный характер изменений ультраструктуры клеток пучковой' зоны в сочетании с отмеченным ранее ее сужением свидетельствует, как показано в работах Корнеева Г.Я. (1979), Long J.Л. (1975), Malamed S. (1975), об уменьшении интенсивности стероидогенеза. Отчетливые признаки пониженной функциональной эктивности в клетках пучковой зоны сохранялись и в дальнейшем, поскольку на препаратах коркового вещества надпочечников крыс, находившихся в условиях гипокинезии пять суток, расширения зоны по сравнению с первыми сутками выявлено не было. Также отсутствовали сколько-нибудь занятные изменения в состоянии большинства адренокортикои.итов пучковой зоны. Поэтому основной причиной стойкого снижения уровня циркулировавшего в крови гипокинезирсванных ррыс кортикостерона мы, г.-.-кем считать угнетение процессов гормонообразования в пучковой зоне. В пользу нашего утверждения свидетельствует тот факт, что дефицит Эффекторных тиреоидных влияний в организме, который имеет место у крыс этой группы, приводит к замедлению скорости рлиминэшш глюко-кортикоидных гормонов из системного кровотока ( Тронько Н.Д.,3 9Й5; Голиков П.П.,1988 ).

Однако следует подчеркнуть, что в наших исследованиях гипофум-кциональное состояние было обнаружено только в клетках пучковсл зо-

кы коркового вещества надпочечников гипошшезпрованных крыс, так как изменения ультраструктуры адреиокортикоцитов клубочковой зоны в первые сутки гипокинезии, а адреиокортикоцитов сетчатой зоны - на всем протяжении воздействия, указывали на усиление в них синтетических процессов. Так, в упомянутые сроки наблюдений цитоплазма клеток в этих зонах приобретала повышенную оптическую плотность, одновременно достоверно (на 12?. - в клубочковой и на 40'« - в сетчатой) увеличивались размеры клеточных ядер. Гипертрофические процессы в клетках обеих зон приводили к существенному увеличению их ширины : максимальное расширение клубочковой зоны в наших наблюдениях достигало более 15% от исходных значений (р<0,05), а размеры сетчатой возрастали более чем на 354. Как известно, колебания активности клеток коры надпочечников обусловлены преимущественно разной интенсивностью химических стимулов, поступающих к ним через кровоток (Теппермен Дж.,1989). При этом и .регуляции синтеза и секреции глю-кокортикоидных гормонов ведущая роль принадлежит АКТГ, в то время как для' синтеза и секреции минерал- и сексокортикоидов большое значение имеют и другие факторы как центрального, так и периферического происхождения ( Красс П.М.,1967; Обут Т.А.,1991,1992; Tegel-man et al', 1988 и др.) . В связи с этим мы полагаем, что одной из основных причин обнаруженного в наших исследованиях кратковременного усиления минералкортикоидной функции надпочечников был характерный для начального периода гипокинезии компенсаторный сброс организмом жидкости, который, как показано п работах Johnson R.L. et al.,1971; Атькова О. ¡0., Ёедненко B.C., 1989 и др., возникает вследствие существенного уменьшения кровотока в неработающих мышцах. В пользу нашего предположения свидетельствуют обнаруженное в нашей работе увеличение в 1,5 раза (р<0,05) объемов суточного диуреза в первые - вторые сутки гипокинезии и полное исчезновение признаков активации гормонообразования в клетках клубочковой зоны к пятым суткам воздействия, когда объем выделившейся за сутки мочи стойко возвращался к исходным значениям. Как установлено исследованиями последних лет,.среди регуляторов периферического происхождения для активации сетчатой зоны коркового вещества надпочечников большое значение имеют сигналы, поступающие к ней с огромного количества "андрогенных"рецецторов, в первую очередь, мышц (Обут Т.,1992,1994; Malendowiecz L.,1970 ). Поскольку известно, что в условиях гипокинезии буквально с первых суток происходят выраженные изменения как в системе микроциркуляции, так и в самих мышечных волокнах ( Ильина-Какуева Е«И.,Португалов В.В.,1977 ), мы полагаем, что наблюдавшееся в наших исследованиях прогрессирующее усиление функциональной активности сетчатой зоны обусловлено нараставшим количеством поступавших с неработавших мышц сигналов ( как 'нервного, так и гуморального происхождения). Следует отметить, что выделявшиеся при этом в системный кровоток" надпочечниковые андрогены, помимо предполагаемого стабилизирующего мышечные волокна воздействия,'способствовали, по-видмйому, наблюдавшемуся у гипокинезированных животных угнетению процессов гормонообразования в пучковой зоне, поскольку, как убедительно показано в работах Обута Т.А. (1991,1992, 1994), обладают способностью подавлять ( на уровне центральных механизмов ) активацию ГГАКС.

Итак, на основании полученных нами результатов можно заключить, что ь корковом веществе надпочечников крыс, находившихся в условиях умеренной гипокинезии, развивались процессы, характерной особенностью которых било стойкое, выявлявшееся уже в первые сутки

здействия, угнетение глюкокортикоидной и активация андрогенстеро-ной функции.

У крыс второй группы,'которых подвергали воздействию умеренно-холода, в первые сутки опита также наблюдалось падение уровня ркулировавшего в крови кортикостерона. Однако, в отличие от пре-шущей группы, к третьим суткам воздействия его содержание практи-ски полностью восстанавливалось, а спустя пять суток - превышало ходные значения. Морфологические исследования коркового вещества дпочечников этих же крыс выявили наличие достоверного егр расширил уже в первые сутки холодового воздействия. К исходу пяти су->к опыта значения этого показателя превышали таковые у интактных 1Ыс в среднем на 15% ( р<0,05). Более подробное изучение всех трех >н коркового вещества показало полное отсутствие на всем протяже-1И эксперимента признаков усиления функциональной активности как сетчатой, так и в клубочковой зонах. Поэтому увеличение размеров >ры надпочечников в данном случае происходило исключительно за [ет гипертрофических процессов в клетках пучковой зоны. В цитоп-1зме большинства этих адренокортикоцитов сначала обнаруживалось >зкое уменьшение, а затем и практически полное исчезновение липид-и включений, возрастание оптической плотности и увеличение юдства к красителям. Средние размеры клеточных ядер с увеличе-1ем сроков холояовой экспозиции животных постоянно возрастали и к >нцу наблюдений превышали исходные значения на 22% ( р<0,05 ). Ко-1чество ядрышек в них также увеличивалось. Такие изменения в тьтраструктуре адренокортикоцитов пучковой зоны свидетельствуют, 1К показано в работах ряда авторов ( Шишкин Г.С.с соавт.,1967; зрнеев Г.Я., 1979; Веапе Н."Н.,1962 ), об усилении их функциональной стивности и увеличении количества глюкокортикоидных гормонов,выде-^нных в системный кровоток. Поэтому мы считаем возможным предпола-зть, что основной причиной наблюдавшегося в начальный период адап-зции к холоду дефицита циркулировавшего в крови кортикостерона злялось кратковременное превышение скорости захвата этого гормона петками-мишенями над скоростью его выделения в кровяное русло, цнако уже к третьим суткам холодовой экспозиции глпкокортикоидный эрмоногенез в надпочечниках усиливался, по-видимому, настолько, го обеспечивал в условиях характерного для гиперметаболической ' цаптации ускоренного периферического метаболизма этих гормонов табильное поддержание в системном кровотоке концентрации кортико-терона на уровне, соответствовавшем таковому у интактных животных.

Характер динамики уровня кортикостерона- у крыс, подвергавшихся злодовому воздействию в условиях гипокинезии в целом не отличался т таковой у животных, подвергавшихся воздействию только холода, о к третьим суткам опыта содержание этого гормона не только полно-тыо восстанавливалось, но да*е превышало исходные значения в сред-ем.на 24%( р<0,05 ) и а дальнейшем сохранялось на этом же' уровне, зучение-центральных срезов надпочечников крыс этой группы показало тсутствие сколько-нибудь значимых признаков усиления функциональной активности клеток клубочковой зоны. А поскольку в данном случае акже практически не выявлялся характерный для начального периода ипокинезии компенсаторный сброс организмом жидкости, на' что указы-али мало отличавшиеся от исходных объемы выделившейся за сутки очи, мы можем полагать,что действие холода на организм гипокинези-ованных крыс препятствовало развитию свойственных для гипокинезии •

условиях термокомфорта изменений параметров гемодинамики и, как леяствие,отменяло причины, способствовавшие активации минералкор-

- u-

тикоидной функции надпочечников. Нам представляется важным тот факт, что в случае одновременного действия на организм животных гипокинезии и холода не происходило и активации андрогенстероидной функции коры надпочечников, поскольку адренокортикоииты сетчатой зоны во все сроки наблюдений.не обнаруживали признаков усиления своей функциональной активности. Более того, размеры зоны на вторые сутки опыта Сцли уменьшены по сравнению с исходными значениями в среднем на 10%(р<0, 05). Напротив, клетки пучковой зоны имели отчетливые признаки усиления функциональной активности. У большинства из них цитоплазма утрачивала лигшдные включения и приобретала повышен. ную оптическую плотность. При этом размеры клеток, равно как и размеры клеточных ядер возрастали, что и обеспечивало расширение зоны в целом на 18% ( р<0,01 ). Б результате, на 3-5 сутки интенсивность глюкокортикоидного гормоногенеза обеспечивала поддержание концентрации -циркулировавшего в крови грдопытных крыс кортикостерона на уровне, превышающем такувой у интактных крыс. Следует отметить, что на протяжении всего периода наблюдений значения этого показателя у крыс, которым в условиях холода ограничивали подвижность были достоверно выше, чем у крыс, подвергавшихся воздействию только холода. В предыдущем разделе нашей работы было показано, что при сочетанном воздействии холода и гипокинезии не развивается холодо-вая акт1шац11н тиреоидной сисгеыи , что влечет зи собой возникновение дефицита эф^екторных тиреоидных влияний. Как известно ( Голиков П.П.,1988 ), при гипотиреозе резко снижается элиминация глюкокорти-коидов из кровяюго русла.'Поэтому нам представляется, что одной из причин более высокого содержания кортикостерона в крови крыс этой группы является , помимо предполагаемой более интенсивной активации ГГАКС, и нарушение процессов р?о элиминации.

Итак, принимая во внимание все изложенное выше, мы можем заключить, что ограничение подвижности животных, находившихся в условиях холодоьой экспозиции, в целом не изменяло характера вызванных действием холода структурно-функциональных перестроек коркового вещества надпочечников, для которых было свойственно избирательное усиление глскокор1.1коидного гормоногенеза.

Роль М-хслинореактивных структур в реакциях глюкокортикоидной функции на гипокинезию и холод. В предварительных экспериментах с курсовым введением атропина интактным крысам было установлено, что блокада периферических М-холинореактивных структур уже в первые сутки опыта вызывала существенное и прогрессировавшее в дальнейшем падение уровня циркулировавшего в крови кортикостерона. К концу пятых суток воздействия содержание этого гормона составляло в среднем 40% ( р<0,01 ). В то же время у крыс контрольной группы,' которым вместо атропина вводили физиологический раствор, сколько-нибудь значимых колебаний уровня этого гормона обнаружено не было. Как известно, при недостатка'холинертических влияний.в организме ослабляются процессы захвата глюкокортикоидов тканями-мишенями (Демин H.H. 1970; Ксенц С.М.,1984 ), поэтому наблюдавшееся у подопытных животных снижение уровня кортикостерона отражает уменьшение объемов выделения его в системный кровоток. А учитывая тот факт (Теппёрмен Длс., 198 9 ), что в отличие от многих других эндокринных образований, адренокортикоциты не способны запасать значительных количеств гормонов и практически сразу же после выработки секретируют их в . кроьь, i.ü-i можем сделать вывод, что в условиях нестимулированной с.импат.->адреналовой системы блокада М-холинореактивных структур уже в первые сутки опыта вызывала развитие в клетках коркового вещества

палпочечников крыс процессов, приводящих к постепенному снижении интенсивности образования глюкокортикоидных гормонов. Результаты последующих серий экспериментов, когда курсовое введение атропина Проводили животным, находившимся в условиях гипокинезии, холода и сочетанного воздействия холода и гипокинезии показали, что на фоне блокады периферических М-холинореактивных структур у крыс, подвергнутых любому из вышеупмянутых факторов, происходили сходные изменения динамики содержания в их крови кортикостерона. Так, ни в одной из этих групп животных, в отличие от контрольных ( находившихся под действием тех же факторов, но без введения атропина ), в первые сутки опыта не происходило сколько-нибудь заметного снижения уровней этого гормона. Кратковременность относительного более высокого содержания глюкокортикоидов в крови крыс с недостатком холнн-ергических влияний в организме, позволяет рассматривать в качестве наиболее вероятной причины этого явления активацию синпатоадренало-вой системы. Определенные основания нашему предположению дают результаты исследований ряда авторов ( Фогт Р.Н.,1955; Ажипа Я.И.,1981; и др. ) , которые свидетельствуют, что в основе стимулирующего влияния катехоламинов на глюкокортикоидный гормоногенез лежит, в первую очередь, действие этих биогенных аминов на процессы выведения имеющихся запасов из адреиокортикоцитов, а не на процессы поступления предществеников гормонов в клетку.

Весьма быстрое пр сравнению с контролем снижение ( за двое суток на 60%, р< 0, 05 ) содержания кортикостерона в кровотоке у крыс с блокадой М-холинореактивных структур при более продолжительном воздействии холода и холода в условиях гипокинезии ( до пяти суток ), позволяют нам предполагать/ что вышеупомянутые процессы в корковом веществе надпочечников находятся, как и в других тканях (Демин Н.Н., 1966; Гурин В.Н.,1972 и др.), под преимущественным влиянием М-холинореактивных структур. Об этом же свидетельствует, по нашему мнению, и Солее интенсивное, чем в контроле, падение уровнёй кортикостерона в крови крыс, которым ограничивали подвижность на фоне блокады М-холинореактивных структур.

Таким образом, анализ полученных нами результатов дает основа-кия полагать, что блойада периферических М-холинореактивных структур у крыс, подвергнутых воздействию только холода и холода в условиях гипокинезии препятствовала полноценному развитию -адаптивного усиления глюкокортикоидной функции надпочечников и увеличивала степень угнетения глюкокоргикоидного гормоногенеза у крыс при адаптации к гипокинезии.

Изменения содержания инсулина и глюкозы в крови и гликогена в печени крыс при действии холода и гипокинезии. Все экспериментальные воздействия в течение первых суток опыта вызывали снижение на 60 - 70% ( р<0,01 ) уровня циркулировавшего в крови подопытных крыс инсулина. Но при воздействии на организм только гипокинезии кли только холода содержание этого гормона к 3 - 5 суткам опыта восстанавливалось, в то время как у крыс, подвергавшихся сочетанно-му воздействию холода и гипокинезии оно еще более снижалось, достигая при этом значений, составлявших менее 9% от содержания инсулина в крови интактяых животных.

Характер динамики гликогена в печени подопытных крыс имел много общего с характером изменений инсулина. У крыс, подвергавшихся воздействию только' гипокинезии или только холода, снижение содержа- • ния гликогена, составлявшее в первые сутки опыта 40-60% (р< 0,01), было кратковременным. К третьим суткам ( при гипокинезии ) или к

пятым суткам ( при холодовсй экспозиции ) запасы этого углевода в ^епатоцитах практически полнЬстыо восстанавливались. При этом уровень циркулировавшей в крови этих же животных глюкозы на всем протяжении экспериментов оставался Достоверно выше ( на 35 - 604, р<0,05 ) такового у интактных крыс. В то же время у животных, подвергавшихся воздействию холода в условиях гипокинезии, возникший в первые сутки дефицит гликогена сохранялся неизменным вплоть до конца наблюдений. При этом, количество циркулировавшей в крови глюкозы никогда достоверно не превышало исходных значений.

Блокада периферических М-холинореактивных структур отменяла восстановление содержания инсулина в крови и углеводных резервов печени после их стрессорной мобилизации у крыс, находившихся в условиях только гипокинезии или только холода и усиливала степень истощения запасов гликогена в печени крыс, подвергавшихся сочетанно-му воздействию холода и гипокинезии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Результаты наших исследований показали, что на умеренную гипокинезию б условиях термокомфорта половозрелые крысы-самцы реагировали заметным уменьшением интенсивности обменных процессов, при котором температура тела животных за пять . суток воздействия снижалась более чем на градус. Большое ^значение для реализации гипометаболических адаптационных реакций имело развивавшееся уже в первые сутки опыта и прогрессировавшее с удлинением сроков гипокинезии снижение функциональной активности тиреоидной системы и выявлявшееся также на'первые сутки воздействия и сохранявшееся Весь период наблюдений угнетение глюкокортикоидной функции надпочечников. Последнее способствовало ограничению интенсивности катаболиче-ских процессов и быстрому ( уже к третьим суткам эксперимента ) возобновлению, после стрессорной мобилизации, энергетических резервов организма. На это указывало полное восстановление запасов гликогена в печени и отсутствие снижения массы тела гипокинезированных крыс после завершения ( на 2 - 3 сутки опыта ) компенсаторного сброса жидкости. А постепенное восстановление уровня инсулина, которое развивалось на фоне остававшегося практически неизменным содержания в крови глюкозы, свидетельствовало о повышении функциональной активности холинергической системы. Это обстоятельство, а также значительное усиление андрогенстероидной функции надпочечников, о чем свидетельствовали явные, нараставшие с увеличением срока ограничения подвижности, признаки активации гормоногенеза в клетках сетчатйй зоны, указывали на активацию в организме гипокинезированных крыс процессов, способствовавших восстановлению и поддержанию его резервных возможностей.

■ Таким образом, изменения "исследованных в -нашей работе компонентов нейроэндокринной регуляции и зависимых от них аспектов углеводно-энергетического метаболизма, которые наблюдались в организме на протяжение пяти суток ограничения подвижности, позволяют оценить как адекватное течение начальных этапов процесса приспособления крыс-самцов к умеренной'гипокинезии в условиях термокомфорта.

Содержание животных в условиях умеренного холода с сохранением их естественной двигательной активности, напротив, не вызывало сколько-нибудь значительных изменений температуры тела животных. Это позволяет нам полагать, что развивавшиеся при этом перестройки метаболизма обеспечивали адекватное изменившимся условиям существо-

ания усиление мощности термостабилп^нрукким механизмов. Значи-' ельную роль в этом, несомненно, выполняло содружественное псвыше-ие функциональной активности тиреоидной системы и глюкоксртикои-ной функции надпочечников, способствовавшее не только обеспечению анних гиперметаболичеоких адаптационных реакций легкодоступными сточниками энергии и повышению эффективности всех механизмов тер-огенеза, но и развитию адзптированнссти крыс к действию умеренно-о холода. В качестве признаков адекватного течения процессов эдап-ации можно рассматривать наблюдавшееся к пятым суткам холодовой кспозиции и происходившее на фоне повышенных энергозатрат почти олное восстановление запасов гликогена в печени при сохранении вы-:оким уровня циркулировавшей в крови глюкозы, что свидетельст-ует о преобладании процессов производства глюкозы над ее потребле-[ием и о переходе организма на преимущественное использование более 1Нергоемких источников. А кроме того - отмечавшееся в этот же срок :олодового воздействия весьма существенное (до 80% -от исходных зна-[ений ) возрастание уровня циркулировавшего в крови инсулина, кото-юе происходило на фоне активированной глюкокортикоидной функции [адпочечникоз, ' что указывает на активацию холинергической системы !, следовательно, на усиление в организме жиеотных процессов, обес-1ечивающих восстановление и поддержание его резервных возможностей.

Однако в том случае, когда крысам, содержавшимся в условиях смеренного холода, ограничивали подвижность, температура тела яы-зотных за пять суток эксперимента снижалась более чем на 1,5 граду-;а, что достоверно больше, чем у крыс, гипокинезированных в усло-зиях термокомфорта. Причем, неспособность животных обсуждаемой группы к поддержанию в условиях холода стабильной температуры тела :опровождалась другими проявлениями неполноценности развивавшихся в IX организме приспособительных реакций. Так, снижение уровня цирку-пировавшего в крови инсулина продолжалось у них вплоть до конца эпыта, достигая при этом значений, составлявших менее 9? от исход-лого уровня. Также отсутствовали какие-либо признаки восстановления после стрессорной мобилизации запасов гликогена в печени, а концентрация глюкозы в крови никогда не превышала исходных значений, хотя з это время в кровотоке отмечались весьма высокие уровни глюкокор-гикоидов. Все эти изменения можно расценивать как свидетельства постоянной слабости процессов, обеспечивающих восстановление и сохранение функциональных резервов организма, а также как признаки создавшейся в организме подопытных животных неблагоприятной метаболической ситуации, в результате которой в этой группе , в отличие от двух предыдущих, во время эксперимента наблюдались случаи гибели крыс, в среднем 14%. Нам представляется наиболее вероятным, что одной из основных причин неполноценности компенсаторно-приспособительных процессов, развивавшихся в организме крыс, подвергнутых воздействию холода в условиях гипокинезии, было отсутствие характерного • для воздействия низких температур усиления функциональной активности тиреоидной системы. В результате этого создавался очень значительный дефицит тиреоидных гормонов, который приводил не'только к общему ослаблению интенсивности метаболических процессов, в том числе - термогенных, но и способствовал, по-видимому, другим Нарушениям обменных процессов, обусловливавшим гибель части подопытных животных этой группы. '

При сопоставлении физиологических реакций, которые развивались • в организмах подопытных крыс в условиях умеренной гипокинезии или умеренного холода оказалось, что эти факторы вызывали противополож-

г:

ные, но содружественные изменения состояния тиреоидной и адренокор-■тикальной систем. Так, при ограничении подвижности животных обнаруживалось быстро развивавшееся угнетение функциональной активности вышеупомянутых систем, а при холодовом воздействии, напротив, их активация. Но, в том и в другом случаях развитие адаптационных реакций в этих системах сопровождалось постепенным восстановлением резервов гликогена в печени и усилением активности структур холин-ергической системы, о чем, в частности, свидетельствовала активация вагоинсулярной регуляции. При сочетанном воздействии на крыс холода и гипокинезии, когда развивавшиеся в их организме компенсаторно-Ьриспособительные процессы были очевидно неполноценными, реакции тиреоидной и адренокортикадьной систем были практически противоположными : количество тиреоидных гормонов, поступавших в системный кровоток значительно уменьшалось, а глюкокортикоидных, напротив, увеличивалось. Это, по-видимому,.усугубляло катаболические эффекты последних. При этом ни восстановления резервов гликогена в печени, ни усиления активности холинерглческой системы не обнаруживалось на всей протяжении сочетанного воздействия.

Как показали результаты наших экспериментов с блокадой периферических ' М-холинорецепторов, холинергическая регуляция принимает существенное участие в процессах приспособления организма к изменившимся условиям жизнедеятельности. Так, блокада периферических М-холинореактивных структур у крыс, гипокинезированных в условиях термокомфорта, приводила в конечном итоге к достоверно бох!Ьшсыу, чем в контроле, снижению интенсивности обменных процессов, которому способствовало более выраженное угнетение функциональной активности тиреоидной и адренокортикальной систем.

Характер нарушений динамики кортикостерона, общего содержания и соотношения тиреоидных гормонов и сопутствовавшее им ослабление функционирования термостабилизирующих механизмов у крыс, которых на фоне блокады периферических М-холинорецепторов подвергали воздействию только холода или холода в условиях гипокинезии позволяют нам сделать вывод, что при недостатке холинергических влияний не развивается характерной для гиперметаболической адаптации активации глю-кокортикоидной функции надпочечников и адекватного усиления функциональной активности щитовидкой железы. Однако самым важным подтверждением серьезности нарушений в развитии приспособительных процессов у экспериментальных животных при дефиците в их организмах холи-нергических влияний служит тот факт, .что блокада периферических М-холинорецепторов приводила к гибели 14% крыс, подвергавшихся воздействию умеренного холода и резко увеличивала вероятность гибели ( на 49»% по сравнению с контролем ) животных, подвергавшихся хояо-довому воздействию в условиях гипокинезии.

ВЫВОДЫ:

1. У крыс-самцов умеренная гипокинезия вызывает о.слабление функциональной активности щитовидной железы, а также угнетение глюко-кортикоидной и активацию андрогенстероидной функции надпочечников и приводит к снижению интенсивности обменных процессов.

2. Воздействие умеренного холода на крыс не приводит к снижению температуры тела животных и сопровождается усилением функциональной активности щитовидной железы и глюкокортикоидной функции

надпочечников.

3. Сочетанное воздействие холода и гипокинезии приводит к снижению температуры тела крыс. Развивающаяся при этом активация глюкоко-кортикоидной функции надпочечников не сопровождается адекватным усилением функциональной активности щитовидной железы.

4. Гипометаболические адаптационные реакции, развивающиеся в организме крыс с ограничением подвижности и гиперметаболические реакции, возникающие в ответ на воздействие холода, протекают на фоне восстановления резервов гликогена в печени и содержания инсулина в крови.

5. Физиологические реакции, возникающие в организме крыс в ответ на сочетанное воздействие холода и гипокинезии протекают на фойе постоянного дефицита гликогена в печени и падения • уровня инсулина в крови.

6. Н-холинореак^ивные структуры играют существенную роль в регуляции функций тиреоидной и адренокортикальной систем. Блокада периферических М-холинореактивных структур у интактных крыс приводит к снижению функциональной активности щитовидной железы и глюкокоргикоидной функции надпочечников.

7. В условиях блокады периферических М-холинореактивных структур усиливается угнетающее воздействие гипокинезии и нарушается стимулирующее влияние холода на глюкокортикоидную функцию надпочечников и активность щитовидной железы.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Адаптация желчевыделительного аппарата печени и инкреторной функции поджелудочной железы к умеренному холоду и гипокинезии.//Второй всесоюзный симпозиум "Физиология и патология сфинктерных' аппаратов пищеварительной системы". - Томск. - 1989. - с. 106-107.

( с А.Д.Грациановой и Н.А.Бернацкой ).

2. Динамика изменения желчевыделения и эндокринной функции поджелудочной железы у. крыс при гипокинезии.// Там же.- с.108-109.

( с Н.А.Бернацкой, А.Д.Грациановой, Э.О.Бернацким ).

3. Изменения желчевыделения и функций щитовидной железы у крыс при суточном холодовом воздействии.//Там же.-с.109-110.- ( с Н.А.Бернацкой, Э.О.Бернацким и А.Д.Грациановой ).

4.Влияние 10-суточной гипокинезии иа секреторный аппарат печени и инкрецию инсулина и глюкокортикоидов.//Всесоюзная конференция"Ней-рогуморальные механизмы регуляции висцеральных органов и систем. "-Томск.- 1989.-с.34-35.- ( с А.Д.Грациановой и Н.А.Бернацкой).

5.Инкреторная функция поджелудочной железы при длительном холодовом воздействии.// Там же. - с.234-235.- ( с Н.А.Бернацкой и А.Д.Грациановой ). ,

6.К йопросу о роли М-холинореактивных систем в механизмах терморегуляции у крыс.//Системы'терморегуляции при адаптации организма к факторам среды:Тез.докл.Всесоюзн.конф. - Новосибирск. - 1990.-

с.135-136. ( с А.Д.Грациановой ).

7.Морфофункциональное состояние щитовидной железы у гипокинезиро-ванных крыс.//Материалы конференции ученых России и стран СНГ"Био-

• lj -

ритмы пищеварительной системы и гомеосгаз". - Томск. - 1994. -с.333-336.-( с В.В.Лопуховой и А.Д.Грациановой ).

8.Структурно-функциональные перестройки коркового вещества надпочечников у гипокинезированных крыс.// Там же. - с.376-379. -

( с А.Д.Грациановой и В.В.Лопуховой ).

9.Участие М-холинореактивних структур в адаптации эндокринных желез и желчеотделения к умеренному холоду при ограничении подвижности.// Успехи физиологических наук. - 1994. -Т.25. - М.1. - с.111.

( с А.Д.Грациановой, Н.А.Бернацкой, Э.0.Бернацким ).

10.Состояние глюкокортикоидной функции у крыс в условиях ограничения подвижности и холода.//Второй Съезд физиологов Сибири и Дальнего Востока : Тез.докл. -.Новосибирск. - 1995. - с.467-468. -

( с А.Д.Грациановой ).

11.Влияние ограничения подвижности на тиреоидную функцию.//Там же.-с. 468-469. - ( с А.Д.Грациановой,).

12.Изменения запасов гликогена в процессе адаптации крыс к гипокинезии и холоду.//Медико-Сиологический вестник им.Я.Д.Витебского.-1996. - с.24-25. ( с А.Д.Грациановой ).

13.Влияние ограничения подвижности на развитие адаптированности к холоду.//' Механизмы адаптации человека : Материалы конференции.-Томск. - 1996. - с.48-49. ( с А.Д.Грациановой ).