Автореферат диссертации по медицине на тему Особенности гормональных и метаболических реакций у крыс с разной устойчивостью к гипоксии
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РФ НОВОСИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ
На правах рукописи
Грек
Олег Олегович '[ а
г.
ОСОБЕННОСТИ ГОРМОНАЛЬНЫХ И МЕТАБОЛИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ У КРЫС С РАЗНОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ГИПОКСИИ
14.00.16 - патологическая физиология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Новосибирск - 2002
Зота выполнена в Новосибирской государственной медицинской
академии
чный руководитель:
Заслуженный деятель науки РФ,
д.м.н. профессор Ефремов A.B.
щиальные оппоненты:
юр медицинских наук, профессор Колпаков А.Р.
'эр медицинских наук, Душкин М.И.
гдущая организация: ГУ Научный центр клинической и экспери-альной медицины СО РАМН, г. Новосибирск
■та состоится_2002 г. в_часов на заседа-
шссертационного совета Д 208. 062.04 в Новосибирской государст-;эй медицинской академии (630091), г. Новосибирск, Красный про-г,52).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирской государственной медицинской академии
Автореферат разослан "_"_2002 г.
:ый секретарь диссертационного совета,
1., профессор А.А. Зубахин
№ я. т, о
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В процессе эволюции живые организмы приобрели эффективный способ получения энергии - биологическое окисление, которое поддерживается работой физиологических систем: внешнего дыхания, кровообращения и пищеварения. Вместе с тем, многообразие процессов, участвующих в поддержании биологического окисления, определяет высокую вероятность возникновения гипоксии при действии на организм различных патологических факторов [Хитров Н.К., 1991]. Поэтому гипоксию рассматривают как один из наиболее распространенных и универсальных патологических процессов, лежащих в основе многих заболеваний [Агаджанян Н.А., 1986, 1999; Башкиров А.А., 1997; Лукьянова Л.Д., 1989, 1997]. Известно, что внутри популяции существуют особи, сохраняющие жизнеспособность в среде с низким содержанием 02 (Агаджанян Н.А. с соавт., 1995,1999; Лукьянчук В.Д., 1998). Феномен различной устойчивости к недостатку 02 интересен для изучения механизмов обеспечивающих толерантность к гипоксии [Березовский В.А., 1978;1985; Лукьянова Л.Д., 1989, 1997, 2001; Hochachka Р., 1986]. Известно что острая гипоксия является стрессорным фактором способным повышать активность гипоталамо-гипофизарно-адреналовой и симпато-адреналовой систем с последующими фазными изменениями продукции гормонов [Виру А.А. 1977; Меерсон Ф.З., 1988,1989]. Более высокий уровень секреции глюкокортикоидов, адреналина, паратгормона в начальной стадии реакции обеспечивает формирование "катаболической" фазы, которая проявляется возрастанием мощности клеточных структур, ответственных за адаптивный процесс, формированием липотропного эффекта (активация процессов ПОЛ) с последующим изменением степени' ненасыщенности мембранных фосфолипидов, повышением активности мембранных ферментных белков [Агаджанян Н.А. с соавт., 1995, 1999; Йшен-никова М.Г., 2000; Yehuda R. et al., 1995;Yehuda R., 1997]. При чрезмерной стресс-реакции, высокая степень активации СРО становится причиной повреждения [Меерсон Ф.З. с соавт., 1981; Хачатурьян М.Л. с соавт., 1996]. В мембранах увеличивается количество насыщенных ЖК, уменьшается подвижность пептидных цепей мембранных белков, уменьшается активность ферментов.
В процессе развития реакции на гипоксический стресс увеличивается секреция инсулина, тироксина, соматотропного гормона, которые стимулируют синтез белков и способствуют восстановлению клеточных структур. Известно, что при длительной и чрезмерной стресс-реакции адаптивные процессы анаболической фазы преобразуются в деструктивные [Пшенникова М.Г. 2000; Morrow A.L. et al., 1998].
Таким образом, выраженность и продолжительность "катабол ческой" и следующей за ней "анаболической" стадий гипоксическо стресса в значительной степени зависят от степени выраженности горм нального ответа, включающего мобилизацию катаболических (корти* стерон, адреналин и др.) и анаболических (тироксин, трийодтиронин, к сулин, тестостерон) гормонов (Акмаев И.Г., 1999, 2001; Городецкая И.] Божко А.П., 2000; Бь^а^ Б-А-ег а1., 1995)
В литературе достаточно подробно представлены сведения, > растеризующие функциональные изменения эндокринного комплекса животных общей популяции в условиях острой гипоксии, и крайне огр ничены сведения касающиеся особенностей гормональных реакций у ж вогных с различной устойчивостью к гипоксии. Разные типы гормонаг ных реакций в ответ на стандартный гипоксический стресс отмечены работах Начарова Ю.В. с соавт., (1990), А.Р. Антонова с соавт., (199| Хайцева Н.В. с соавт., (1997).
В связи с вышеизложенным представляется важным изучение I менений эндокринной регуляции у крыс с различной устойчивостью гипоксии в ответ на гипоксический стрессор и их влияние на структур! функциональные изменения микросомальных мембран печени. Диссертация выполнена на кафедрах патофизиологии и фармаколог НГМА, ЦНИЛ НГМА в соответствии с планом научно-исследовательск работы Новосибирской государственной медицинской академии по фр; менту темы: "Разработка и внедрение новых методов прогнозирован! профилактики и лечения на основе фундаментальных исследований с щих патогенетических механизмов хронических заболеваний, гипот ишемии, воспаления" (№ государственной регистрации 10.95.000056).
Цель работы: оценить характер изменений показателей эндс ринной регуляции и их влияние на процессы модификации липидно компонента мембран и активность ферментов детоксикации ксенобиот ков у ошюзитных по устойчивости к гипоксии крыс в ответ на остр; гипоксию
Задачи исследования:
1. Провести сравнительное изучение изменений в содержан кортикостерона, тестостерона, инсулина, тироксина и трийс тиронина у интактных и адаптированных к недостатку кислор да низко-устойчивых и высоко-устойчивых к гипоксии крыс ответ на острую гипоксию.
2. Исследовать изменения состава жирных кислот, процессов ; пидной пероксидации, гидрофобных и вязкостных показател мембран эндоплазматического ретикулума гепатоцитов, у \
тактных и адаптированных к недостатку кислорода низко- и высокоустойчивых к гипоксии крыс в ответ на острую гипоксию.
3. Выявить особенности изменений микросомального метаболизма (эритромицина, амидопирина и анилина) у интактных и адаптированных к недостатку кислорода высоко- и низкоустойчивых к гипоксии крыс.
4. Оценить влияние различных типов гормональной реакции оп-позитных по устойчивости к гипоксии крыс на процессы перок-сидативной деструкции мембран и микросомальный метаболизм.
Научная новизна. Доказано, что крысы с различной базальной устойчивостью к гипоксии реализуют разный тип гормонального ответа на острый гипоксический раздражитель: низкоустойчивые животные реагирует резким увеличением концентрации кортикостерона и снижением концентрации тестостерона и инсулина в периферической крови; высокоустойчивые крысы на стандартный гипоксический раздражитель отвечают статистически недостоверными изменениями концентрации тестостерона, кортикостерона, что свидетельствует о высокой чувствительности к стрессу низкоустойчивых к гипоксии крыс.
Впервые показано, что у адаптированных к гипоксии НУ крыс в ответ на стандартный гипоксический раздражитель профиль гормонов (тестостерон, кортикостерон и инсулин) приближается к профилю гормонов, который характерен для высокоустойчивых крыс, что свидетельствует о снижении стресс-чувствительности у низкоустойчивых животных.
Впервые показано значительное увеличение скорости микросомального метаболизма эритромицина (субстрата специфичного для цР-450 ЗА) в ответ на острую гипоксию у низкоустойчивых животных и отсутствие статистически значимых изменений у ВУ крыс.
Интенсивная элиминация из циркулирующей крови тестостерона и высокая скорость микросомального М-деметилирования эритромицина, обеспечивается стимуляцией активности изоформ цР-450 ЗА высокими концентрациями кортикостерона у НУ крыс в ответ на острую гипоксию.
Теоретическое и практическое значение: Работа представляет собой экспериментальное изучение особенностей гормональной реакции и структурно-функциональных изменений микросомальных мембран у животных с различной толерантностью к гипоксии в ответ на
5
стандартный гипоксический стрессор и носит преимущественно теоретических характер. Обнаруженные разные типы гормонального ответа на стресс важны для понимания особенностей патогенетических механизмов структурно-функциональных изменений в тканях у крыс с исходно различной устойчивостью к гипоксии в ответ на острую гипоксию.
Совокупность гормональных и метаболических нарушений при острой гипобарической гипоксии у животных с различной устойчивостью к недостатку кислорода имеют четкие различия по степени их выраженности и отражают неспецифический компонент стресс-реакции.
Выявленные особенности эндокринной реакции и метаболических нарушений у животных с разным фенотипом устойчивости к гипоксии составляют основу для прогноза течения гипоксических повреждений и разработки дифференцированной их коррекции.
Положения выносимые на защиту:
1. Острый гипоксический стресс у интактных высоко- и низкоустойчивых к недостатку кислорода крыс сопровождается различиями в реакции эндокринной системы, что может обеспечивать разный характер структурных и метаболических изменений.
2. Предрасположенность к неконтролируемым процессам окислительной модификации липидов микросомальных мембран низкоустойчивых к гипоксии крыс обеспечивается более высоким содержанием высоконенасыщенных жирных кислот и ограниченным, антиоксидантным резервом по сравнению с высокоустойчивыми животными.
3. У адаптированных к гипоксии высоко- и низкоустойчивых крыс, различия реакций эндокринной системы на гипоксический стресс нивелируются, что сопровождается сглаживанием различий в метаболизме ксенобиотиков, антиокислительной активности ткани и процессов перехисного окксленчя липидов
4. Скорость микросомального метаболизма коррелирует с выражен-ностю глюкокортикоидного ответа на острую гипоксию у животных оппозитных по устойчивости к гипоксии.
Внедрение результатов исследования в практику. Результаты исследования используются в лекционных курсах на кафедрах патофизиологии в разделе "Патология печени" и фармакологии в разделах "Общая фармакология" и "Лекарственная токсикология" Новосибирской государственной медицинской академии.
Апробация работы.
Основные результаты исследований и положения диссертации были доложены на: 7-м Всероссийском симпозиуме "Эколого-физиологические проблемы адаптации" (Москва, 1994); 55-ой итоговой научной конференции молодых ученых НГМИ (Новосибирск, 1994); "Юбилейной научной сессии НГМА" (Новосибирск, 2000). Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ в научных журналах и сборниках.
Объем и структура диссертации.
Диссертационная работа изложена на 131 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав (обзора литературы, материалов и методов исследования, описания результатов собственных исследований и их обсуждения), заключения и выводов.
Диссертационная работа содержит 7 рисунков, 21 таблицу. Библиографический указатель включает 242 источника, из них - 128 отечественных, 114 - иностранных.
Материал и методы исследования.
Работа выполнена на 269 крысах - самцах породы У1з1аг массой 120-180 г. Животные содержались в стандартных условиях вивария ЦНИЛ НГМА, без ограничения потребления воды, на обычном пищевом рационе.
Для исключения сезонных колебаний, изучаемых показателей все эксперименты проведены в осенне-зимний период. Исходную толерантность крыс к гипобарической гипоксии определяли согласно ре-комедациям В.А. Березовского (1978). К низкоустойчивому (НУ) фенотипу относили крыс, у которых в течение первых 3-х минут пребывания в барокамере на «высоте» 11500 м появлялись судороги или атональное дыхание. Если в течение 10 минут вышеуказанные симптомы не появлялись - животные классифицировались как высокоустойчивые (ВУ). Все остальные животные были отнесены к группе среднеустойчивых и были исключены из эксперимента. Через 3 недели после повторного тестирования на устойчивость к гипоксии животных включали в эксперимент.
Острая гипобарическая гипоксия создавалась в вентилируемой барокамере при скорости «подъема» 50 м/сек до «высоты» 9000 м без промежуточных "площадок". Время экспозиции на «высоте» 2 часа, эксперимент проводили в утренние часы (с 9 до 12 часов), за 12 часов до эксперимента животных лишали пшци при свободном доступе к
воде, сразу после гипоксического воздействия, животных декапитиро-вали и проводили забор материала для исследования.
Адаптация животных к гипоксии проводилась на протяжении 14 суток. Ежедневно животные в течение 6 ч. находились в вентилируемой барокамере при разрежении соответствующем «высоте» 6 ООО м. Кровь экспериментальных животных забирали в гепаринизированные пробирки,'центрифугировали при 3000 об /мин х 15 мин. Плазму крови до момента определения гормонов хранили при -20°, в плазме крови определяли концентрацию кортикостерона методом конкурентного белкового связывания, содержание инсулина, тироксина (Т4), трийод-тиронина (Т3) и тестостерона методом радиоиммуноанализа (Вейту-кайтис Ю.М., 1985) (измерение выполнены в радиоизотопной лаборатории ЦНИЛ НГМА).
Концентрацию токоферола в ткани печени определяли спектроф-луориметрическим методом. Интесивность флуоресценции определяли на спектрофлуориметре «Hitachi MPF 4» при волне возбуждения 286 нм, свечение 334 нм.
Активность монооксигеназной системы печени in vitro определяли по концентрации цР-450 и в5 в микросомальной фракции печени, а также по скорости метаболизма амидопирина, анилина и эритромицина. Микросомальную фракцию печени выделяли дифференциальным центрифугированием. Количественное определение цитохромов проводили согласно рекомендациям Omura Т. et al., (1964) активность ферментов ЭПР определяли по скорости N-деметилирования амидопирина, эритромицина и р-гидроксилирования анилина (Smuckler Е. et al., 1967; Imai У et al., 1966). Структурные особенности липидного компонента мембран ЭПР оценивали по связыванию гидрофобного флюоресцентного зонда (АНС) с мембранами микросом, микровязкость регистрировали по латеральной диффузии флюоресцентного зонда пирена (Владимиров Ю.А., Добрецов Г.Е., 1980) на спектроф-люориметре F-3000 "Hitachi". Окислительную модификацию липидов микросомальных мембран оценивали по базальной концентрации МДА и его приросту после инкубации ткани при 37°С в течение 15 минут (Владимиров Ю.А., Арчаков А.И., 1972); атиокислительный резерв ткани (Идор) рассчитывали как отношение количества МДА в пробах с разным количеством белка в относительных единицах (Мар-тынюк В.Б. с соавт., 1991), антирадикальную активность изучали по способности липидов ткани восстанавливать стабильный свободный радикал а-дифенил-Р-пикрилгидразил (ДФПГ).
Статистический анализ проводился на основе расчета средней
арифметической (М), ошибки средней (±ш). Различия показателей по сравнению с контролем и между группами определяли методом вариационной статистики по критерию Стьюдента (t) - и считали достоверными при р<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Различия в показателях исходных концентраций кортикостерона, тестостерона, тироксина, трийодтиронина и инсулина в плазме у высоко- и низко-устойчивых к гипоксии животных оказались статистически недостоверными. Более информативными показателями, отражающими функциональные возможности гормональной регуляции, представляются изменения уровня исследуемых гормонов в плазме крови у крыс с разным фенотипом устойчивости к недостатку кислорода после острой гипоксии и у животных после 2-х недельной адаптации к кислородной недостаточно-сти.Острый гипоксический стресс сопровождался значительным снижением концентрации тестостерона в плазме (в 6 раз по сравнению с контрольными НУ крысами); снижением уровня инсулина в плазме в 1,8 раза. Концентрация кортикостерона, напротив, существенно возрастала и превышала показатели гормона у контрольных НУ крыс в 2,8 раза. У высокоустойчивых крыс острая гипоксия сопровождалась незначительным снижение уровня тестостерона в плазме (на 23%) и снижением концентрации инсулина в 2 раза по сравнению с контрольными ВУ животными.
Содержание кортикостерона в плазме в ответ на острую гипоксию возрастало у ВУ крыс на 25%, трийодтиронина и тироксина не претерпевало существенных изменений.
Объективным критерием степени выраженности состояния стрессирован-ности служит показатель кортикостерон/инсулин, который отражает формирующиеся в организме компенсаторные процессы (Панин Л.Е. 1983). У низко-устойчивых крыс острая гипоксия сопровождается напряжением компенсаторных механизмов, о чем свидетельствует возросший индекс кортикостерон/инсулин с 3,7 в контроле до18,2 после гипоксии; у высокоустойчивых животных стандартный гипоксический стрессор приводил к более выраженному увеличению индекса кортикостерон/инсулин - 23,1. Известно, что глюкокортикоиды играют ключевую роль в формировании неспецифической резистентности организма, стимулируя катаболические реакции. Функционирование в режиме резкой стимуляции катаболиче-ских процессов не может поддерживаться длительное время и в организме начинают включаться механизмы, снижающие продукцию инсулина, что расширяет адаптационные возможности (Тшранян P.A., 1990).
Таким образом, более высокие показатели кортикосте-рон/инсулинового индекса у интактных ВУ крыс по сравнению с НУ жи-
вотными, а также в ответ на стандартный гипоксический раздражитель (табл.1) свидетельствуют о большей активности компенсаторных процессов и более широких адаптивных возможностях присущих высокоустойчивым к гипоксии крысам.
Таблица 1
Кортикостерон/инсулиновый индекс у крыс с различной
Тип устойчивости Индекс кортикостерон/инсулин
Контроль Гипоксия Адаптация+ гипоксия
ВУ крысы 9,3 23,1 28,0
НУ крысы 3,7 18,2 23,1
Содержание гормонов в крови у интактных и адаптированных к
гипоксии крыс
Пребывание высоко- и низкоустойчивых к недостатку кислорода крыс в условиях гипобарической гипоксии, сопровождалось повышением толерантности к гипоксии в группах низко-устойчивых крыс.
Таблица 2
Изменение концентрации гормонов в крови интактных и
адаптированных к гипоксии крыс в ответ на острую гипоксию
Группы крыс № гру пп Тестостерон нг/мл Кортикосте рон нг/мл Инсулин мЕ/мл
НУ контроль 1 1,39 ±0,35 60,6 ±13,1 16,3 ±4,2
НУ+гипоксия 2 0,22 ±0,12 169,2 ±15,1 9,3 ±6,1
НУ+адапт.+ОГ 3 0,57 ±0,07 93,5 ±10,9 4,3 ±2,8
ВУ контроль 4 0,95 ±0,18 76,2 ±5,0 8,15 ±4,3
ВУ+гипоксия 5 0,73 ±0,12 94,8 ±5,1 4,1 ±1,6
ВУ+адапт.+ОГ 6 0,6 ±0,06 106,6 ±20,4 3,8 ±0,8
Показатель достоверности Р 1-2,з <0,05 Р4-« <0,05 Р1.2 <0,05 Р4-б <0,05 Рьз <0,05 Р4.б>0,05
У высоко-устойчивых крыс заметного увеличения переносимости гипоксии в результате тренировок не отмечено. Указанный феномен свидетельствует о существенных отличиях в развитии стресс-синдрома у крыс с различной устойчивостью к гипоксии (Агаджанян Н.А. с соавт. 1999). Известно, что выраженность стресс реакции зависит от степени устойчивости систем организма к действию стрессора, а также силы и продолжи-
тельности его действия. Вероятно, для ВУ крыс гипоксический раздражитель, использованный в наших экспериментах, можно квалифицировать как слабое стрессорное воздействие (Пшенникова М.Г., 2000, 2000а). В оппозитных, по тесту переносимости гипоксии, группах животных после 2-х недельного цикла гипоксических тренировок, концентрация гормонов в плазме крови в группах высоко - и низко- устойчивых животных, в ответ на острую гипоксию, не обнаружили статистически значимых изменений. Данный феномен можно объяснить тем, что гипоксический стрессорный фактор, вызывавший сильную стресс-реакцию у НУ животных, в процессе адаптации утрачивал свою прежнюю актуальность и переходил в разряд слабого стрессора. Следует отметить, что и у адаптированных крыс острая гипоксия сопровождается увеличением кортикостерон/инсулинового индекса, что свидетельствует о развивающихся в организме компенсаторных процессах. Кортикостерон/инсулиновый индекс у ВУ адаптированных крыс оказался выше, чем у НУ, что указывает на более высокий резерв адаптивных возможностей у животных ВУ фенотипа.
Таким образом, оппозитные по устойчивости к гипоксии крысы, характеризуются особенностями гормонального ответа на стандартный раздражитель. В процессе адаптации к гипоксии, различия в гормональных реакциях сглаживаются. Выявленные различия в степени выраженности гормональных ответов у крыс с различной исходной толерантностью к недостатку кислорода, позволяют предполагать, что целый ряд морфо-функциональных особенностей присущих высоко - и низкоустойчивым к гипоксии крысам может быть опосредован специфичными, для данных фенотипов крыс, гормональными ответами. В частности это может влиять на активность метаболизма эндогенных и экзогенных субстратов, изменять антитоксическую функцию печени (Gentile D., et al., 1996; Ghosal A., et al., 1996).
Антитоксическая функция печени у крыс разных фенотипов устойчивости к гипоксии
При оценке исходной антитоксической активности было показано, что скорость процессов N-деметилирования амидопирина и р-гидроксилирования анилина у низко-устойчивых к гипоксии крыс протекала быстрее, чем у высоко-устойчивых животных на 21% и 13% соответственно. При этом концентрация цР-450 и цЬ5 в микросомальной фракции белка низко-устойчивых к гипоксии крыс превышала аналогичные показатели высоко-устойчивых особей на 24% и 10%, что согласуется и с более интенсивным метаболизмом амидопирина и анилина у НУ животных (Шарапов В.И., 1993). Оценивая процесс деметилирования эритро-
мицина, обнаружено, что у НУ животных скорость метаболизма данного субстрата в 1,8 раза протекает медленнее, чем у ВУ крыс, несмотря на более высокий уровень цитохрома Р-450 в микросомах у НУ животных. Данное объстоятельство свидетельствует о различиях в экспрессии разных изоформ семейства цитохрома Р-450 у животных оппозитных фенотипов по устойчивости к гипоксии, что может быть связано с разным исходным гормднальным фоном и различиями в реакции эндокринной системы на острую и хроническую гипоксию.
В результате острой 2-х часовой гипобарической гипоксии концентрация цР-450 и bj в микросомальной фракции НУ к гипоксии животных увеличилась по сравнению с исходными данными на 33% и 40% соответственно. Увеличение содержания цитохромов в микросомальной фракции белка в ответ на гипоксический стресс сопровождалось и увеличением ферментной активности. Скорость амидопирин-Ы-деметилирования, ани-лин-р-гидроксилирования и деметилирования эритромицина в результате гипоксического стресса у НУ крыс возрастала на 44%, 22% и 134% соответственно. Острая гипоксия у животных высоко-устойчивого фенотипа не сопровождалась статистически достоверными изменениями концентраций цР-450 и b5, а также не наблюдалось достоверных изменений ферментативных активностей у животных по исследуемым субстратам. Следует отметить, что полученные результаты по метаболизму амидопирина и анилина сгласуются с данными полученными на ВУ и НУ животных с ишемией печени (Рыбакова Т.А. с соавт., 1994). Таким образом, гипобари-ческая гипоксия выявила 2 типа реакций монооксигеназной ферментной системы - первый тип характеризуется преимущественно повышением ферментной активности, увеличением общего пула цитохромов и проявляется у животных низко-устойчивого к гипоксии фенотипа; для второго типа не характерны статистически значимые отклонения показателей ферментативной активности МОГ комплекса и проявляется данный тип реакций у высоко-устойчивых к гипоксии животных, что совпадает с результатами полученными другими авторами (Шараповым В.И., 1993, Грек O.P. и др., 1997)
Представляется интересным для анализа сравнение активности метаболизма ксенобиотиков у адаптированных и интактных ВУ и НУ животных в ответ на острую гипоксию. Если у интактных НУ крыс в ответ на острый гипоксический стресс наблюдалось увеличение концентрации цитохромов, повышение амидопирин-1Ч-деметилазной, анилин-р-гидроксилазной, эритромицин-деметилазной ферментативных активностей, то у адаптированных к гипоксии низкоустойчивых крыс острая гипоксия, напротив, сопровождается уменьшением концентраций цитохро-
мов и снижением скорости окислительного метаболизма амидопирина, анилина и эритромицина (табл. 3). Острая гипоксия у интактных и адаптированных ВУ животных формирует иной тип ответной реакции, чем у НУ животных.
Таблица 3
Изменение метаболизма ксенобиотиков в микросомах печени у интакт-ных и адаптированных к гипоксии крыс в ответ на острую гипоксию_
Измеряемые Низкоустойчивые к гипоксии крысы Высокоустойчивые к гипоксии крысы
параметры Контроль Гипоксия Ада1тг.+ гипоксия Контроль Гипоксия Адат. + гипоксия
цР-450 0,93 1,24 0,65 0,75 0,74 0,75
±0,04 ±0,05* ±0,02 ±0,03 ±0,06 ±0,17
ь5 0,62 0,87 0,53 0,56 0,51 0,51
нмоль/мг ±0,01 ±0,05* ±0,02# ±0,02 ±0,03 ±0,01
Амидо- 2,01 2,9 1,55 1,65 1,6 1,44
пирин ±0,04 ±0,17* ±0,07# ±0,08 ±0,11 ±0,03
Анилин 0,35 0,43 0,24 0,31 0,31 0,27
±0,01 ±0,01* ±0,01# ±0,01 ±0,02 ±0,01
Эритро- 0,69 1,62 0,57 1,23 1,44 0,64
мицин ±0,08 ±0,24* ±0,05# ±0,11 ±0,2 ±0,07
Примечание: скорость амидопирин-М-деметилирования в нмолях НСНО/мин/мг белка, скорость анилин-р-гидроксилирования в нмолях р-нитрофенола/мин/мг белка, скорость гидроксилирования эритромицина в нмолях НСНО/мин/мг белка, цР 450 в нмолях/мг белка. * - достоверность с группой контроль р<0,05, # - достоверность р<0,05 с группой НУ острая гипоксия.
Изменения в концентрации цитохромов и ферментной активности гидроксилирования субстратов в ответ на острую гипоксию, как у интактных, так и адаптированных животных была статистически недостоверной, за исключением эритромицин-деметилазной активности. У интактных ВУ крыс в ответ на острую гипоксию скорость метаболизма эритромицина увеличивалась на 17%, у адаптированных ВУ животных острая гипоксия снижала скорость метаболизма эритромицина в 2 раза. Таким образом, животные оппозитные по устойчивости к недостатку кислорода характеризуются не только разным типом гормональных реакций в ответ на гипоксический стресс, но и существенными различиями в интенсивности процессов ферментативной трансформации ксенобиотиков. Известно, что биотрансформация ГК в печени зависит от активности изоформы1 ip-оксистероиддегидрогеназы (11Р-ОСДГ-1), которая восстанавливает 11-дегидрокортикостерон у крыс в активный гормон кор-тикостерон, при этом в печени глюкокортикоиды увеличивают синтез изоформы фермента 11Р-ОСДГ-1 (Voice М et al., 1996). Таким образом, у НУ крыс в результате более выраженной стероидмобилизующей реакции
в ответ на гипоксию создаются дополнительные фонды стероидных гормонов через индукцию изофермента Пр-ОСДГ-1. Увеличенные концентрации ГК в печени у НУ животных, вызывают индукцию цР-450 (Pichard L., et al., 1992; Prough R., et al., 1966), с преимущественной экспрессией изоформ цитохрома Р-450 семейства ЗА, (Gentile D., et al., 1966; Ghosal A., et al., 1966), что обеспечивает высокую скорость метаболизма специфичных для данной изоформы субстратов -эритромицина и тестостерона (Ефремов А.В.и др, 2000, Грек О.Р. и др., 2001)) Важным фактором способным влиять на скорость монооксигеназных реакций является лишщная составляющая мембран ЭПР. Известно, что роль фосфолипидов в поддержании основных функций микросомальной мембраны сводится к формированию в ней молекулярного гидрофобного слоя, непроницаемого для ионов; обеспечению, в кооперации с мембранными белками, структуры мембран и, наконец, липидам отводится роль регуляторов активности ли-пидзависимых ферментов, к классу которых можно отнести и цР-450. В связи с этим представляют интерес сведения по динамике жирнокислот-ного состава микросомапьных мембран у животных с разным фенотипом устойчивости к гипоксии.
Жирнокислотный состав липидов у крыс с различной устойчивостью к гипоксии
Исследование состава жирных кислот липидов мембран микро-сом печени выявило более низкие показатели содержания в мембранах у ВЫСОКО-УСТОЙЧИВЫХ К ГИПОКСИИ КрЫС араХИДОНОВОЙ КИСЛОТЫ (С20:4), по сравнению с ее содержанием в микросомах низко-устойчивых крыс. На фоне более низкого уровня арахидоновой кислоты, содержание линоле-вой (Ci8:2) в мембранах микросом у ВУ крыс достоверно выше, чем у НУ животных. В результате острой гипоксии в липидной фракции микросомапьных мембран гепатоцитов у РТУ крыс увеличивается содержание насыщенной миристиновой кислоты и снижается концентрация стеариновой кислоты с одновременным увеличением олеиновой. Стеариновая кислота у НУ крыс, подвергаясь процессам десатурации, более активно трансформируется в мононенасыщенную олеиновую кислоту, что и приводит к снижению уровня стеариновой и возрастанию концентрации олеиновой кислоты у НУ крыс после 2-х часовой гипоксии. Указанную направленность перестройки спектра ЖК в мембранах ЭПР могут обеспечивать более высокие концентрации кортикостерона у НУ крыс в ответ на гипоксию. Кортикостерон стимулирует десатурацию стеариновой кислоты и ее трансформации в олеиновую (Marra С., et al., 1995), что и приводит к уменьшению содержания стеариновой и возрастанию олеиновой кислоты в мембранных липидах. Концентрация арахидоновой (С20.4) кислоты
достоверно снижается в постгипоксический период, что может быть связано с более интенсивным ее использованием как субстрата в процессах ПОЛ; уровень линолевой проявляет тенденцию к повышению, что возможно связано с ограничением процесса десатурации С^г в печени у низкоустойчивых к гипоксии животных повышенными концентрациями кортикостерона. В работах I. Вегагс! е1 а1., (1994) и С.Магга е1 а1., (1995) показано, что кортикостерон в культуре клеток тормозил процесс десатурации линолевой и леноленовой кислот и препятствовал их превращению в ЖК с более длинной ненасыщенной цепью. Индекс насыщенности ЖК у НУ крыс в результате острого гипоксического воздействия уменьшается, за счет изменения соотношения насыщенных и ненасыщенных ЖК в мембранах микросом в сторону уменьшения количства насыщенных ЖК и увеличения ненасыщенных.
У ВУ крыс достоверно возрастает концентрация миристиновой и пентадекановой кислот как по сравнению с контролем, так и аналогичными показателями у НУ крыс после острой гипоксии. Содержание стеариновой кислоты (С]8:о) у ВУ животных незначительно снижается, что сопровождается некоторым повышением уровня олеиновой кислоты (С^О-
Таким образом, скорость наработки олеиновой кислоты (Сш) в процессе десатурации стеариновой (С^о) У ВУ к гипоксии крыс протекает менее интенсивно, чем у НУ, что можно связать с менее выраженным увеличением кортикостерона в ответ на острую гипоксию. Содержание линолевой (Си:2) кислоты, в отличие от НУ крыс, в результате острого гипоксического воздействия снижается, степень снижения уровня арахи-доновой (С20.4) кислоты в мембранах ЭПР гепатоцитов у ВУ животных выражена в меньшей степени, чем у НУ крыс и статистически недостоверна. Такое развитие процесса можно связать с менее выраженным увеличением концентрации кортикостерона в ответ на ОГ у ВУ крыс, а, следовательно, и меньшей индукцией цР-4503А, метаболизирующих линоле-вую и арахидоновую кислоты.
Острая гипобарическая гипоксия, предварительно адаптированных к гипоксии НУ крыс сопровождалась достоверным снижением содержания в мембранах стеариновой кислоты, при неизменных показателях олеиновой, у адаптированных ВУ крыс достоверных изменений в содержании жирных кислот не наблюдалось. Следовательно, адаптация к гипоксии сглаживает изменения профиля ЖК в ответ на острый гипокси-ческий стресс в оппозитных по устойчивости к гипоксии группах крыс.
Таким образом, у животных с разной исходной толерантностью к гипоксии в ответ на гипоксический стресс регистрируется не только разный тип эндокринной реакции, но и отмечаются разнонаправленные из-
менения жирнокислотного спектра мембран ЭПР гепатоцитов. Изменения в составе мембранных ЖК, в частности изменение соотношения насыщенных и ненасыщенных ЖК должно сопровождаться изменением вязкостных параметров липидной компоненты, возрастанием индуцибельности процессов липидной пероксидации в мембранах и, в конечном итоге, сопровождаться изменениями широкого спектра мембранных процессов от проницаемости до функционирования мембраносвязанных ферментов.
Параметры связывания флюоресцентных зондов с мембранами микросом Взаимодействие гидрофобного зонда с микросомальными мембранами выделенными из печени ВУ и НУ к гипоксии животных показало, что константа связывания ( Кс ) для 1,8-АНС" у интактных высокоустойчивых животных превышает аналогичный показатель НУ крыс, что свидетельствует о снижении сродства зонда к микросомальной мембране у ВУ животных. Концентрация центров связывания зонда на микросомальной мембране у ВУ животных почти в 3 раза превышала концентрацию центров связывания у НУ крыс (табл. 4). Острая гипоксия у НУ животных приводит к более значительному снижению, как константы связывания (Кс) для 1,8-АНС, так и более выраженному уменьшению концентрации центров связывания на микросомальной мембране по сравнению с высокоустойчивыми к гипоксии крысами, что может свидетельствовать об изменении вязкости и жесткости микросомальных мембран у животных с различной толерантностью к гипоксии в ответ на острый ги-поксический стресс. Следует отметить, что полученные результаты согласуются с данными Т.А. Ешкиной (1997) и В.И. Шарапова с соавт.,(1993). Острая гипоксия стимулирует фосфолипазную деструкцию фосфолипидов мембран (Сороковой В.И.и др.,1975, Кения М.В. и др., 1993), что сопро-Таблица 4
Изменение показателей взаимодействия гидрофобного флюоресцентного
зонда 1,8-АНС" с мембранами микросом печени ВУ и НУ крыс
По- Интактные Острая гипоксия Адаптация + гипоксия
каза крысы
тель НУ ВУ НУ ВУ НУ ВУ
Кс 11,4 14,7 6,3 13,5 12,5 14,8
±1,3 ±1,0* ±1,4*# ±1,1* ±1,4# ±1,4
N 19,5 57,9 10,6 52,3 22,6 30,6
±2,4 ±5,2* ±0,8*# ±4,6* ±2,3# ±3,7*#
Примечание: N - концентрация центров связывания зонда с мембраной мкмоль/мг; Кс - константа связывания зовда с мембраной в мМ"1. * - достоверность различий с оппозитной группой; # - достоверность различий внутри одной группы (р<0,05).
вождается интенсивным образованием лизоформ и значительным увеличением отрицательного заряда поверхности, а следовательно и к снижением константы связывания (Кс) и снижением числа мест связывания (Ы) (УЫшшоу Уи.А., 1986,1996).
Острая гипобарическая гипоксия у адаптированных к гипоксии НУ и ВУ крыс не приводит к достоверным отклонениям константы связывания (Кс). Наблюдается лишь достоверное снижение центров связывания у адаптированных ВУ крыс, что свидетельствует о сближении гидрофобных показателей микросомальных мембран у адаптированных ВУ и НУ крыс в ответ на гипоксический стресс (табл. 4).
Глюкокортикоиды, ингибируя в печени фосфолипазу А2, способны снижать проявления гипоксической дестабилизации мембран и восстанавливать ее гидрофобные параметры. Высокие концентрации корти-костероидов, напротив, способны стимулировать процессы липидной пе-роксидации, посредством стимуляции НАДФН-оксидазы и генерации активных форм кислорода. Наряду с оценкой гидрофобных характеристик, важным критерием функциональных возможностей мембран, являются показатели их вязкости. При титровании микросомального белка возрастающими концентрациями липотропного зонда пирен показано, что у низкоустойчивых крыс величина отношения флюоресценции эксимер/мономер (Бэ/Бм) превышает его значения в мембранах ВУ к гипоксии животных. Скорость образования эксимеров пирена у ВУ животных идет менее интенсивно, что свидетельствует о большей исходной вязкости микросомальных мембран, по сравнению с НУ крысами. Следовательно липидный бислой микросомальной мембраны у ВУ животных менее подвижен, имеет ограниченную"текучесть", а мембраны в целом имеют большую жесткость и стабильность, чем у НУ крыс (Колосова М.В., Новицкий В.В. и др., 2000) В результате острой 2-х часовой гипоксии вязкость липидной компоненты микросомальной мембраны НУ животных снижалась, о чем свидетельствуют более низкие показатели отношения Рэ/Рм по сравнению с контролем; у ВУ крыс изменение параметров вязкости, в ответ на острую гипоксию, имеют противоположную направленность. Скорость образования эксимеров пирена возрастает, отношение Рэ/Рм превышает показатели в контроле, что является основанием для утверждения о повышении вязкости микросомальных мембран печени у ВУ животных после острой гипобарической гипоксии. Увеличение микровязкости и уменьшение текучести липидного бислоя зависят от степени ненасыщенности ЖК, подвижности углеводородных атомов в углеводородной цепи, длины углеводородной цепи фосфолипидов, концентрации холестерина и двухвалентных катионов в микросомальных мембранах, что
17
и определяет более плотную упаковку фосфолипидов у ВУ крыс после ОГ ( Элойа Р. 1989; УЫшшоу Уи. А., 1996).
В результате 2-х недельных гипоксических тренировок высоко- и низко-устойчивых к гипоксии крыс, показатели вязкости липидной компоненты микросомальных мембран не имеют столь значимых различий как в контроле. Острая гипобарическая гипоксия вызывает у адаптированных животных обоего фенотипа однотипные изменения в показателях микровязкости. Как известно, параметры текучести и вязкости липидного бислоя мембран зависят от многих причин и в том числе от длины углеводородной цепи фосфолипидов и степени ненасыщенности жирных кислот.
Перекисное окисление липидов в микросомальных мембранах у ВУ и НУ к гипоксии крыс
Известно, что одна из физиологических функций липопереокисления заключается в контроле за процессом самообновления мембран, поддержании оптимальных соотношений в составе насыщенных и ненасы-
Таблица 5
Динамика накопления МДА и антиокислительный резерв печени
у ВУ и НУ крыс после гипобарической гипоксии
По Низкоустойчивые крысы Высокоустойчивые крысы
каза- Кон- Гипок- Индукция Кон- Гипоксия Индукция
тель троль сия троль
1 2 3 4 5 6
МДА 30,7 37,6 86,7 ±2,4 25,0 32,5 58,6 ±2,3
±1,7 ±1,8 ±2,0 ±1,5 Р2.5 <0,05 Рз-6 <0,05
ДФПГ 19,4±1,2 15,1 2,1 ±0,7 25,9 21,7 8,8 ±1,2
±1,2 ±1,6 ±0,9 Р,..з<0,05 Рз-б <0,05
Вит.Е 5,7±0,6 3,6 0,83 6,7 5,0±0,4 2,6 ±0,3
±0,4 ±0,06 Р1-2.з<0,05 ±0,5 Рз-б <0,05
Примечания: МДА в мкмолях на 1 мг белка микросом; ДФПГ - мкмолях гидрохинона на 1 г белка; а-токоферол - мкг/мг белка. Индукция ПОЛ достигалась инкубацией ткани при 37 С в течение 15 минут.
гценных ЖК и регулировании параметров вязкости. Функционирование тканевых систем окислительной (свободно-радикальной) модификации, в рамках контролируемого и неконтролируемого процесса, определяется мощностью тканевых резервов антирадикальной и антиоксидантной защиты (Хачатурьян М.Н. и др., 1996; Дмитриев Л.Ф. и др., 1995).
В печени ВУ к гипоксии крыс фоновая концентрация МДА на
19% была ниже, чем в оппозитной группе, антиокислительные тканевые резервы превышали аналогичные показатели у НУ животных. Адаптивные
Таблица 6
Накопление МДА и антиокислительный резерв в печени у адаптированных к гипоксии ВУ и НУ крыс
Низкоустойчивые Высокоустойчивые
Пока- крысы крысы
затель Адапта- Индукция Адапта- Индукция
ция ПОЛ ция ПОЛ
1 2 3 4
МДА 27,2 ±2,3 45,6 ±1,8 24,9 ±1,1 36,6 ±1,2
Р,.2<0,05 Р2-4<0,05
ДФПГ 18,6 ±0,3 16,3 ±0,8 27,1 ±2,4 21,9 ±0,9
Р,.2.з<0,05 Р2.4<0,05
а-токо- 6,84±0,54 4,06 ±0,38 7,32 ±0,61 5,31 ±0,41
ферол Р,.2<0,05 Рм<0,05
Примечания: МДА в мкмолях на 1 мг белка микросом; ДФПГ - мкмолях гидрохинона на 1 г белка; а-токоферол - мкг/мг белка. Индукция ПОЛ достигалась инкубацией ткани при 37 С в течение 15 минут.
возможности механизмов противодействующих переходу свободно-радикального окисления липидов в неконтролируемое состояние более
Таблица 7
Антиокислительная активность микросомальных мембран
Измеряемый показатель Белок в пробе Низкоустойчивые к гипоксии крысы
Контроль Гипоксия Адаптация Адапта ЦИЯ + гипоксия
1 2 3 4
МДА 2 мг 30,7 ±1,7 37,6 ±1,8 Р,.2 <0,05 27,2 ±2,3 33,6 ±1,0 Рз-4 <0,05
4 мг 24,6 ±1,8 32,7 ±1,5 Р,.2 <0,05 20,8 ±1,9 27,4 ±0,8 Рз-4 <0,05
Идоа - 1,25 ±0,03 1,15 ±0,02 1,34 ±0,04 Р1-2.з<0,05 1,23 ±0,04 Р3.4 <0,05
Идол - индекс антиокислительного резерва ткани расчитывали как отношение количества МДА в пробах с разным количеством белка в условных единицах. МДА — в мкмолях на 1 мг белка микросом.
четко проявляются на моделях индуцированного ПОЛ. Интенсификация процессов ПОЛ при тепловой инкубации сопровождалась снижением ан-
тиокислительных ресурсов ткани, степень же снижения в значительной степени зависела от исходной устойчивости животных к гипоксии. Анти-окислигельный резерв микросомальной фракции печени НУ животных в процессе инкубации по тесту с ДФПГ снижался в 2,7 раза, у ВУ в 1,6 раза; концентрация а-токоферола в инкубируемой микросомальной фракции НУ крыс нижалась в 2,1 раза, у ВУ в 1,5 раза. Остаточный антиокислительный тканевой резерв ВУ крыс после тепловой инкубации по тесту ДФПГ превышал остаточный резерв НУ животных на 158%; а по оста-
Таблица 8
Антиокислительная активность микросомапьных мембран
печени у ВУ к гипоксии крыс
Измеряемый показатель Белок в пробе Высокоустойчивые к гипоксии крысы
контроль Гипоксия Адаптация Адаптация гипоксия
1 2 3 4
МДА 2 мг 25,0 ±2,0 32,5 ±1,5 Р1-2<0,05 24,9 ±1,1 27,4 ±2,0 Рз-4<0,05
4 мг 16,8 ±1,4 24,8 ±1,5 Рь2<0,05 17,8 ±0,8 21,2 ±2,1 Р3-4<0,05
Идол - 1,49 ±0,06 1,31 ±0,02 1,41 ±0,05 Р,.2.з<0,05 1,30 ±0,04 Р3^<0,05
Примечание: Иаоа - индекс антиокислительного резерва ткани рассчитывали как отношение количества МДА в пробах с разным количеством белка.
точной концентрации токоферола на121% (табл. 5). Высокая антиокислительная обеспеченность тканей печени у ВУ к гипоксии животных подтверждается и результатами расчета индекса антиокислительной активности (Ид.оа). Как видно (табл. 7 и 8) Иаоа микросомальной фракции печени ВУ крыс превышал аналогичный показатель низкоустойчивых животных, что свидетельствует о более высоких адаптивных возможностей к сдерживанию неконтролируемых процессов ПОЛ у ВУ крыс.
Острая гипоксия сопровождается увеличением исходного содержания ТБК-активных продуктов (на 22% и 30%) по сравнению с соответствующими контролями в микросомальной фракции у НУ и ВУ крыс. Несмотря на отсутствие исходных (постгипоксических) достоверных различий в содержании МДА в микросомальной фракции печени оппозит-ных по устойчивости к гипоксии крыс, в условиях тепловой инкубации проявляются четкие различия в индуцибельности ПОЛ в микросомах ВУ и НУ животных (табл.7). Тепловая инкубация ткани НУ крыс после предва-
рительной гипоксии приводит к увеличению продукции МДА на 56%, снижению антирадикальной активности (тест с ДФПГ) на 71% и уменьшению концентрации а-токоферола на 69%; у ВУ крыс в инкубируемой ткани микросом прирост МДА составил 26%, а антиокислительные резервы (показатели ДФПГ и а-токоферола) снизились на 19 и 40% соответственно. Поддержание более высоких параметров антиоксидантного резерва в ткани печени у ВУ животных после гипобарической гипоксии, подтверждается и достаточно высокими значениями индекса антиокислительной активности 1,31 ±0,02 по сравнению с ИАОа НУ животных 1,15 ±0,02 усл. ед., р<0,05 (табл.7,8). Подобные изменения ПОЛ и антиоксидантной системы описаны в работах В.И. Шарапова и др., (1993), М.Л. Хачатурьян и др.,(1996). Можно предположить, что более значительное снижение ан-тиоксидантных резервов в ткани печени у НУ крыс после острой гипоксии опосредуется выраженной стероидмобшгазующей реакцией на гипоксиче-ский стресс. Стимуляция высокими концентрациями кортикостерона НАДФН-оксидазы, способствует генерации избыточного количества активных форм кислорода 02~ (Вольский H.H., Персиянова В.О., 2000). Стимуляция глюкокортикоидами у НУ крыс наработки избыточного количества активированных кислородных метаболитов способствует быстрому истощению тканевых антирадикальных и антиоксидантных резервов. В процессе 2-х недельной гипоксической тренировки существенных изменений в фоновой концентрации ТБК-активных продуктов, а также достоверных отличий от уровня МДА в контроле не наблюдалось. При этом расход тканевых антиокислительных ресурсов в процессе тепловой инкубации у адаптированных к гипоксии НУ и ВУ крыс имел существенные различия. У адаптированных НУ крыс антирадикальная активность (тест ДФПГ) и концентрация токоферола после инкубации превышала контрольные показатели на 129% и 52%, в то же время у адаптированных высокоустойчивых крыс антирадикальная активность и концентрация токоферола превышала контрольные значения всего лишь на 39 и 23% соответственно (табл. 6). О формировании более мощной антиоксидантной обеспеченности тканей у НУ крыс в процессе гипоксических тренировок свидетельствует и достоверное увеличение индекса антиокислительной активности 1,34 ±0,02 усл. ед., р<0,05 по сравнению с ИАоа 1,25 ±0,03 у контрольных неадаптированных к гипоксии животных. Острая гипобари-ческая гипоксия у адаптированных НУ и ВУ животных сопровождалась снижением антиокислительного индекса, при этом минимальные показатели достоверно не отличались друг от друга (1,23 ±0,04 и 1,30 ±0,04 соответственно).
Таким образом, результаты исследования доказывают наличие 2-х
типов реакции эндокринной системы на острый гипоксический стресс у крыс с различной устойчивостью к гипоксии.
Стандартный гипоксический стрессор высоко-устойчивыми крысами воспринимается как слабый стрессор индуцирующий умеренные гормональные, метаболические и мембранные изменения; у низкоустойчивых животных данный стрессор вызывает сильную стресс реакцию и сопровождается более выраженным изменениями функиональных систем, которые могут трансформироваться в стрессорные повреждения.
Выводы
1. Острая гипобарическая гипоксия у низкоустойчивых к гипоксии крыс сопровождается повышением в 2,8 раза концентрации кор-тикостерона и снижением в 6,3 раза концентрации тестостерона в плазме крови по сравнению с высокоустойчивыми животными. При этом концентрация инсулина снижается у обоих фенотипов животных, а уровень трийодтиронина и тироксина в плазме крови высоко- и низкоустойчивых крыс не имеет достоверных отличий от контроля.
2. Острый гипоксический стресс у низкоустойчивых к гипоксии крыс сопровождается увеличением содержания в микросомаль-ных мембранах ненасыщенных жирных кислот (линолевой и олеиновой ), снижением вязкости липидов, антиокислительного тканевого резерва и повышением активности процессов перекис-ного окисления липидов. Микросомальные мембраны высокоустойчивых к гипоксии крыс характеризуются большей вязкостью и более мощным антиокислительным резервом по сравнению с низкоустойчивыми животными.
3. Острая гипоксия у крыс низкоустойчивого к гипоксии фенотипа сопровождается увеличением скорости 1Ч-деметилирования эритромицина на 134% и повышением концентрации кортико-стерона в крови на 179% по сравнению с контролем. У высокоустойчивых особей гипоксический стресс не приводит к достоверным изменениям показателей метаболизма эритромицина и концентрации кортикостерона.
4. Острая гипоксия у низкоустойчивых крыс характеризуется более низкими показателями кортикостерон/инсулинового индекса по сравнению с высокоустйчивыми животными, что свидетельствует о более выраженной катаболической фазе стресса у данной группы животных.
5. Высокое, содержание кортикостерона в крови у низкоустойчивых
крыс сопровождается стимуляцией микросомального метаболизма эритромицина, активацией процессов перекисного окисления липидов и снижением антиокислительного резерва в тканях по сравнению с высокоустойчивыми животными. 6. У адаптированных к гипоксии высокоустойчивых и низкоустойчивых крыс различия в реакции эндокринной системы, скорости метаболизма эритромицина, в показателях вязкости, жирнокис-лотного состава и антиоксидантного резерва в ответ на острый гипоксический стресс сглаживаются.
Работы, опубликованные по теме диссертации
1. Kolpakov M., Soboleva M., Sharapov V., Grek О. The respouse of the blood antioxidant system of wistar rats to acute hypoxia // Proc. World Congress of the international Society for Adaptive medicine. - Tokyo, Japan.- 1993, p. 35.
2. Рыбакова T.A., Шарапов В.И., Грек O.P., Грек O.O. Изменение активности МОГ системы при ишемии печени у крыс с различной устойчивостью к гипоксии // Эколого-физиологические проблемы адагггаци: Мат. 7-го Всероссийского симпоз.- Москва, 1994,- с. 235-236.
3. Ефремов A.B., Грек 0.0. Метаболизм ксенобиотиков и уровень кор-тикостероидов у крыс с различной устойчивостью к гипоксии // Научная сессия НГМА: Тез. докл.,- Новосибирск, 2000,- с. 142.
4. Грек O.P., Шарапов В.И., Грек 0.0. Влияние гипоксического стресса на метаболизм ксенобиотиков и активность некоторых изоформ цР-450 // Эксперим. и клин, фармакология,- 2001.-Т. 64, № 4.- с.42-44.
5. Грек O.P., Ефремов A.B., Грек 0.0. Уровень гормонов и метаболизм ксенобиотиков у крыс с различным фенотипом устойчивости к гипоксии // Эксперим. и клин, фармакол,- 2002,- № 1,- С. 53-55.
6. Ефремов A.B., Грек 0.0. Особенности гормональной реакции у крыс с различной устойчивостью к гипоксии //Индивидуальная устойчивость к гипоксии и биотрансформация лекарств: Научн. труды НГМА. Новосибирск, 2002. С. 23-28.
7. Грек О.О., Ефремов A.B. Антиокислительные тканевые резервы печени у оппозитных по устойчивости к гипоксии крыс //Индивидуальная устойчивость к гипоксии и биотрансформация лекарств: Научн. труды НГМА. Новосибирск, 2002. С. 37-42.
8. Шарапов В.И., Грек О.О., Зыков A.A. Микросомальные мембраны печени у крыс с различной резистентностью к недостатку кислорода //Индивидуальная устойчивость к гипоксии и биотрансформация лекарств: Научн. труды НГМА. Новосибирск, 2002. С. 43-47.