Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Центральные нейрохимические механизмы терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке

АВТОРЕФЕРАТ
Центральные нейрохимические механизмы терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке - тема автореферата по медицине
Висмонт, Франтишек Иванович Минск 1989 г.
Ученая степень
доктора медицинских наук
ВАК РФ
14.00.17
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Центральные нейрохимические механизмы терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке

£ С)

ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛОРУССКОЙ ССР

-9 ---

На правах рукописи

ВИСМОНТ Франтишек Иванович

УДК 012.591.57.824

Центральные нейрохимические механизмы терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке

14.00.17 — Нормальная физиология

Автореферат на соискание ученой степени доктора медицинских наук

/С {-и Г^Ауи % ъ^кг /4-и -с '¿¿У

Минск — 1989

Работа выполнена в Минском ордена Трудового Красного Знамени государственном медицинском институте и Институте физиологии Академии наук БССР.

Научный консультант — доктор медицинских паук,

профессор, член-корреспондент ЛИ БССР Гурин В. Н.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент АН и АМН СССР Медведев В. И.; доктор биологических наук, профессор Манухин Б. Н.; доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент АН БССР Аринчин Н. И.

Ведущая организация — Научно-исследовательский институт нормальной физиологии им. П. К- Анохина АМН СССР.

Защита диссертации состоится «...».......1989 г.

в .... час. на заседании специализированного совета Д 006.11.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Институте физиологии Академии наук БССР (220725, ГСП, Минск, ул. Академическая, 28).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физиологии Академии паук БССР.

Автореферат разослан «...»........1989 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук 'гГ ¡-> ^ Дедюля Э. Г.

С Институт физиологии АН БССР, 1989

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ '

АКЩДЩС.т.ь.дщ0де.*эд• Одной из важнейших задач современной физиологии и медицины является разработка проблемы механизмов терморегуляции и саморегуляции процессов жизнедеятельности при высокой температуре. Успешное решение этой проблемы будет способствовать ускоренному освоению регионов с картам климатом, оптимальной коррекции функций при лихорадочных состояниях, а таете эффективному использованию гипертермии при лечении некоторых заболеваний. В настоящее время особое значение с теоретической и практической точек зрения приобретает всестороннее исследование центральных механизмов регуляции теплообмена и тем-, пературы тела при действии на организм высоких температур и в условиях действия пирогенов.

Известно, что при изучении центральных механизмов регуляции температуры тела весила информативным является подход,связанный с исследованием нейрохимических процессов. Многие экспериментальные дальне указывают на.важную роль в них различных нейромедиаторннх систем и адренореактивных систем гипоталамуса,

в частности (Муегз, Yaksh, 1969; Bligh, Cottle, Maskrey, 1971; Hellem, 1974; Feldberg, 1975; Hammel et all., 1977; Myere, 1980; Гурин, I960; Лупандин, 1984; Gordon, Heath ,1986). Однако тлеющиеся сведения не раскрывают в достаточной мере значение адренергических механизмов мозга в терморегуляции в различных температурных условиях. Сравнительные исследования с целью определить роль этих механизмов в терморегуляции при перегревании и экспериментальной лихорадке не проводились.

В последние годы показана тесная взаимосвязь мевду функциональной активностью моноаминергических систем мозга и содержанием в нем простагландинов и опиоидных пептидов (Hedquiat, 1977; Аягихин, 1978; Стьяриье, 1982; Клуша, 1984; Голанов, 1986; Jean-Didier, Guy, 1987; Ашмарин, Каменская, 1988). Получены так;ке доказательства изменения температуры тела у тавотных в результате центрального действия простагландинов группы Е , опиоидных и некоторых других нейропептид^з (Veale, Cooper, 1975; Feldberg, Milton, 1978; Clark, Lipton, 1983; Gordon et all., 1934; Lipton, Clark, 1986). Установлено, что важным звеном в процессах образования и инактивации в мозге многих высокоактивных регуляторных пептидов является ограниченный протеолиз ( Eüdicer, 1980; Orlowaki, 1983; Клуша, 1984;

3

МсКе1уу, В1итЬегв , 1986) и что в условиях гипо- и гипертермии в головном мозге у ряда животных- изменяется активность про-теолитических ферментов (Отлинцикова, 1976; Эмирбеков н соавт., 1979; 1984; Эмирбеков, 1987). Однако участие протеиназ мозга, нейропептидов, простагландинов, как и роль катехоламинов в центральных механизмах терморегуляции при перегревании и лихорадочных состояниях не (Зыло объектом комплексных исследований.

Цель.д_15.авдчд исследования- Основной целью работы явилось экспериментальное обоснование гипотезы о регуляторной функции пептядгидролаз и ренинангиотензиновой системы гипоталамической области мозга в центральных механизмах формирования терморегуляторной реакции организма на действие высокой внешней температуры и пирогенала.

В работе решались следующие основные задачи:

1. Исследовать центральные нейрохимические механизмы терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке по показателям активности адренореактивных систем, содержания простагландинов, циклических нуклеотидов, нейропептидов и протеолитичес-кой активности в гипоталамусе и продолговатом мозге.

2. Провести сравнительный анализ изменений в эффекторных процессах терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке и выяснить их зависимость от центральных нейрохимических механизмов регуляции теплообмена.

3. Изучить механизм центрального действия ряда ингибиторов протеииаз на процессы терморегуляции и температуру тела, показатели активности адренореактивных систем; содержание простагландинов, циклических нуклеотидов, опиоидных пептидов, активность пептадгидролаз и ренинангиотензиновой системы в гипоталамической области мозга.

4. Выяснить роль ренинангиотензиновой системы мозга в цент-ральннх механизмах терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке.

5. Исследовать центральное действие ангиотензина II на развитие пирогеналовой гипертермии и устойчивость организма к перегреванию.

6. Провести сравнительный анализ содержания свободных аминокислот в плазме крови при гипертермии, вызванной действием на организм высокой внешей температуры и пирогенала и изучить роль аргинина в центральных нейрохимических механизмах регуляции температуры тела при перегревании и пирогеналовой лихорадке.

4

7. Вияснить значение пептидгидролаз, ренииангиотензиновой системы, опиоидных пептидов и адрено реактивных систем гипотала-мической области мозга в центральных механизмах антипиретическо-го действия салицплата натрия.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Повышение активности нейтральных и кислых пептидгидролаз (растворимой формы) и ронинангиотензиновой системы гипоталами-ческой области мозга играет важную роль в центральных механизмах формирования терморегуляторной реакции организма на действие высокой внешней температуры, а их угнетение - в механизмах возникновения и развития пирогеяаловой гипертермии.

2. Ангиотензип II терморегуляториых структур мозга является одним из факторов, способствуших повышению устойчивости организма к перегреванию и активирующих механизмы понижения температуры тела в условиях лирогеналовой гипертермии.

• в результате комплексного исследования установлено, что в центральных механизмах формирования ответной реакции организма как на действие высокой внешней температуры, так и пирогенала существенное значение имеет перестройка метаболизма пептидов и катехоламинов, изменение активности ренииангиотензиновой системы и адренореактивных свойств гипоталамуса. Эти сдвиги определяют неспецифический характер и специфичность эффекторных терморегуляториых реакций, которые выявляются при изучении показателей теплообмена, обмена белков и ли-пидов в терморегуляториых структурах мозга и плазмы крови,активности ГЖ! и системы гипоталамус-гипофиз-штовидная железа. При гипертермии, развивавшейся в результате кратковременного воздействия высокой внешней температуры, повышается содержание общего холестерина в гипоталамусе и продолговатом мозге и снижается его концентрация в .тилидах лля.змы крови, а при пирогенало-вой гипертермии происходит усиленная утилизация терморегулятор-ными структурами мозга свободного аргинина плазмы крови.

Впервые показано, что в развитии сдвигов в эффекторных процессах и гормональных механизмах регуляции теплообмена при перегревании, направленных на повышение устойчивости организма к действию высокой температуры, значительная роль принадлежит повьпению активности &-адренореактивных систем гилоталамичес-ко.Ч области мозга. Выявлено, что интенсификация гшергетическях процессов и угнетение процессов теплоотдачи .приводящее к повышению температуры тела в результате действия пирогенала, обуслов-

лены в значительной степени понижением активности и. -адреноре-активных систем в гипоталамусе.

Впервые обнаружено, что в центральных нейрохимических механизмах формирования ответной терморегуляторной реакции организма на действие высокой внешней температуры и пирогонала большое значение имеет состояние активности иоптидгцдролаз мозга. Повышение активности репинаягиотензиновой системы, нейтральных и кислых пептидгидролаз (растворимая <1орма)- в гипоталамической области мозга играет важную роль в повышении устойчивости организма к перегреванию, а их угнетение - в развитии пирогеналовой гипертермии.

Впервые устаноплоно, что введение в желудочки мозга некоторых ингибиторов протоиназ, а также ингибиторов ронинангиотензи-новой системы приводит к выраженной гипертермии. Показано, что такая гипертермия является результатом центрального действия веществ этой группы, а простагяандины группы Е не являются медиаторами реакции. Исследование гипертермического э^кта ингибиторов протеиназ позволило разработать нопый принцип создания экспериментальных моделей гипертермии.

При изучении механизма центрального действия ангиотонзина II на томпоратуру тела установлена раное не известная способность отого пептида стимулировать повышенно импульсной активности тенлочувствительных нейронов переднего гипоталамуса у кроликов, вызываемое повышением температуры мозга при нагровании тела животного.

Показано, что ангиотензин II понижает температуру тела в условиях ИГЕ2 - и пирогеналовой гипертермии, а также устраняет характерные для действия пирогонала изменения содержания норад-реналина и уь -эндорфина в гипоталамусе. Впервые установлено , что вещества, угнетающие активность реиинангиотонзиновой системы, нарушают развитие терморогуляторных реакций на действие высокой внешней температуры, ускоряют развитие гипертермии и способствуют перегреванию, что дпет основание рассматривать синтезирующийся в мозге алгиотепзин II в качестве одного из факторов эндогенного антипиреза и устойчивости к перегреванию.

Хаздаздатд. д , дтшцашш. ^шац&оц •

Результаты исследования существенно расширяют и углубляют представления о структурно-Функциональной организации центров

терморегуляции, механизмах формирования терморегуляторах ре-акциЛ организма на действие высокой внешней температура, а также пирогонала и пносят новый вклад к физиологию торморегуляции.

В работе впервые показала роль нейтральных и кислых пептид-гидролаз (растворимой формы), а такко ронинангиотонзиновой системы гипоталамической области мозга в центральных механизмах формирования ответной реакции организма на действие высокой внешней температур« и пирогонала, что имоот значение для понимания этиологии и патогенеза ряда состояний, сопровождающихся гипертермией.

Получены новые данные, важные для понимания механизмов эндогенного антипиреза и повышения устойчивости организма к перегреванию. Выявленное свойство аигиотензина II повышать устойчивость организма к перегреванию и оказывать выраженное гипо-термическоо действие на высоте пирогеналовой и Щ'-Ь^-гипортор-мии дополняет существующий предстаачения о физиологических функциях ронинангиотензиновой системы мозга.

Полученные дашие являются теоретическим обоснованием использования фармакологических препаратов, изменяющих активность ренинангиотензиновой системы и некоторых пептидгидролаз мозга, с целью коррекции сдвигов в терморегуляторных реакциях организма при перегревании и лихорадочных состояниях и повышения его устойчивости к действию высокой внешней температуры и пирогенов.

Результаты экспериментальных исследований позволили создать новые модели гипертермии (авторские свидетельства Л 1196943 и У, 1343438).

Результаты настоящей работы используются в научной работе лаборатории Функциональных систем Института физиологии АН БССР, отделе биоиспытаний Института биоорганической химии АН БССР, лаборатории проблем адаптации ИХ Минского медицинского института, в учебном процессе а научной работе на кафедрах нормальной физиологии Пинского, Витебского и Гродненского медицинских институтов, на каТедрпх биологической химии и Фармакологии Минского медицинского института, на каФедрс фармакологии с общей токсикологией Ленинградского санитарно-гигиечпческого института.

АдроО.рццД-^аДцI". Результаты проведенных исследований и яочочошш диссертации докладывались и обсундатись на У Всесоюзно:.: съезде Фармакологов (г.Ереван, 1982), 1У съезде фармацевтов, фармакологов и токсикологов БССР (г.Минск, 1983), Респуб-

7

ликаиской объединенной конференции патофизиологов, врачей спортивной медицины и ЛФК (г.Минск, 1985), ХП Всесоюзно!! конференции по физиологии кортиковисцоральних взаимоотношений (^Ленинград, 1986), H конгроссе Польского фармакологического общества (г.Люблин, 1986), У1 Всесоюзно!! конференции по физиологии вегетативной нервной системи (г.Ереван, I98G), I и II Всесоюзных конференциях "Важиойшие теоретические и практические проблему терморегуляции" (г.Новосибирск, 1902 и г.Минск, 1986), У1 и УП съезде Белорусского физиологического обцества и.ч.И.II.Павлова (г.Гродно, 1983 и г.Витобск, 1987), Х1У г. ХУ съезде Всесоюзного физиологического общества им. И.П.Пааюва (г.Баку, 1983 и г.Кишинев, 1987), II симпозиуме Европейской тор.юрегуллторной группы (г.Минск, 1987), Х1У Международном конгроссе по биохимии (г.Прага, 1983), У Республиканском съезде фармацевтов, фармакологов и токсикологов Белоруссии (г.Минск, 1989), заседании Проблемной комиссии Минского медицинского института "Пейрогумо-ралыше и иммунологические механизми регуляции резистентности организма к действию физических и химических факторов" (г.Минск, 1988), заседании Минского отделения Белорусского физиологического общества им. И.П.Павюва (г.Минск, 1985), Научного совета при ОШ АН БССР по проблемам физиологии, биохимии и морфологии человека и животных (г.Минск, 1989).

Публикации результатов_идододованид. По материалам диссертации опубликовано 29 основных работ, из которых 3 в зарубежной печати.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы методов исследования, 6 глав результатов исследования, главы обсуждения и заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 347 страницах, иллюстрирована 61 рисунком, содержит 80 таблиц. Список цитируемой литературы включает 481 библиографическое наименование, из которых 185 отечественных и 296 зарубежных работ.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛВДОВШЯ

Опыты выполнены на 2344 иенаркотизированных белых крысах обоего пола массой ICO-ICO г. и на 367 взрослых ненаркотизиро-ванних кроликах массой 2,5-3,0 кг. Животные использовались в экспериментах поме I-2-нодольной адаптации к условиям вивария. То.\шоратура воздуха в виварии поддерживалась на уровне 20-22°С,

8

что находится в пределах термонейтральной зоны для крыс и кроликов (Иванов, 1965; Peole, Stephmenson , 1977). Животные полу-чал и полноценный пищевой рацион в соответствии с нормами содержания лабораторных животных (Западник и соавт., 1983). Опыты проводили строго в определенное время, 8-12 часов утра.

В опытах на крысах и кроликах использованы известные экспериментальные модели гипертермии. Перегревание животных осуществляли в суховоздушной термокамере при температуре воздуха 40-42°С в течение 15, 30 и 60 минут. Экспериментальную ПГЕ^ -гипертермию вызывали введением ÍITEg ( " Sigma ", США) в систему желудочков мозга в дозе 2 мкг. Для создания общепринятой экспериментальной модели гипертермии, наблюдаемой при лихорадочных ' состояниях, использовали бактериальный липополисахарид пироге-нал (производство НИИЭЫ им. Н.Ф.Гамалеи). Пирогенал вводила кроликам однократно в краевую вену уха в дозе 5 ЩЦ/кг, крысам -внугрибршинно в дозе 50 ЫПД/кг. Все наблюдения производились в термонейтральных условиях (20-22°С). Для изменения активности центральных нейроне оиаторних и пептидергических систем мозга использовались адреномиметика, адреноблокаторы, яейропептиды, гормоны, некоторые ингибиторы протеиназ, а также аминокислоты и синаптически активные вещества,, которые вводили однократно: крысам под местной анестезией (5^-ный новокаин подкожно) в правый боковой желудочек мозга в объеме 20 мкл, или в боковую вену хвоста в объеме 0,2 мл; кроликам - в полость правого бокового или III желудочка через вживленные химиотроды в объеме, не превышающем 50 мкл, или в краевую вену уха в объеме 1,0 ил. С этой целью использовали: ¿ -адреномиметик • 1 -норадреналин битартрат моногидрат (" Calbiochem " ■ , США.) , клофелин, мезатон, р -адреномиметик - изопротеренол битартрат дигидрат (" v/ithrop " , США), адреноблокаторы - феноксибензамин и про-пранолол ( " Аутеat Lab'з " , США), кортикотропин (Каунасский завод эндокринных препаратов), аргининвазопрессин ("Sigma" , США), уь —эндорфин (" Sigma " , США) , (Д-AIa ) -мет-энкефа-лин ("Sigma" , США), гидрокортизон ("Гедеон Рихтер", ШР),ан-гиотензин II (" Sigma " , США), ангиотензинамлд (ИОС АН ЛатССР, Рижский завод медпрепаратов), брадпкинин триацетат ("Reanal" , ШР), конкурентный блокатор рецепторов к ангиотензину II -[Sar1 -Ala8] -ангиотепзин II (" Sigma ", США), ингибиторы протеиназ пепстатин А ( "Serva",íFT), М -сукцшгнл-L -пролин ("Sigma" ,

C'iA), брадикияин потенцистор С. ( "Serva" ,ФЕГ), трипсин-инги -

9

битор (из сои) ( "Reanal" , ШР), фенилметилсульфонилфяорид ( "Calbiochem" , США), контрикал (ГДР), гордокс ("Гедеон Рихтер", ИГР). В опытах использованы такие дибутирил-цА?.:С', цГ?.!Ф ("Roanal" , ШР), теофилин ( "Sigma", США), арлхидоновал кислота ("Fluka" , Евейцаряя), 1 -аргинин солянокислый СРоахим", СССР), хлористый кальций и салицилат натрия. •

Для оценки вегетативных показателей в процессе развития гипертермии проводил:: наряду с определением частоты дыхания ре-гистрацшо потребления глвотпыми кислорода и частоты сердечных сокращений. Частоту дыхания фиксировали с помощью утолыюй манжетки и регистрировали на 4-капальном чернильнопишущем электрокардиограф« в опроделешшо интервалы времени. Потребление ниьот-ituiuii кислорода определяли камерным способом методом Миропольско-го, описанным О.Н.Елизаровой (1962). Частоту сердечных сокращений контролировали по ЭКГ.

Нейронную активность регистрировали внеклеточю, применяя вольфрамовые микроэлектроды с диаметром кончика 1-3 мкм. Отведения осуществляли от нейронов переднего гипоталамуса по координатам AgL j ^Н^ ( Sawyer ot all. , 1954). Эффекты веществ оценивали по изменению текущей частоты разрядов нейрона, которые регистрировали кавдыо 4 секунды с помощью анализатора Ai.IT—I.

Взятие для исследований крови и тканей (мозг, печень) у животных проводилось за возмо:шо минимальное время после дека-питации. Кровь собирали в охлажденные пробирки и центрифугировали 10 мин (5000 g при +4°С). Полученную сыворотку или плазму отбирали пипеткой и использовали в дальновиден: сыворотку -для определения НЭ2К, суммарного холестерина (ХС), ойцих ли:: дов и глюкозы, плазму для определения содержания трплсинлодооных ферментов, уровня гормонов и концентрации свободных аминокислот. Выделение гипоталамуса при температуре 0 - +4°С проводили по методу J.ciowlnaky ot all. (1966). Т-кань гипоталамуса и продолговатого мозга замораживали в жидком азоте и хранили до использования при температуре -15°С. В случае определения в о тих структурах Цгротеолитической активности взятую ткань сразу гомогенизировали. Кислую и нейтральную пептидгидролаэную активность определяли в гомогенатах по методам Н.ь.лмоп (1938) и Я.В.Велик в соавт. (1968) соответственно. Митохондрии печени Еыделя-ли методом диМеро1гциалыюго центрифугирования на холоду в трис-сахародной среде. Активность сукцинатдегидрогеназы митохондрий

10

печен:! определяли колориметрически по методике, разработанной О.Е.Путилиной и Н.Д.Е-денко С1969), а актипность цитохром-с-ок-сздазы'- методом, предлояешшм З.И.Ыалш (1962).

Содержание катехоламинов норадреналина (НА) и дофамина (ДА) в гшютал&'.шчйсной области мозга определяли спектрофлуоримет-ряческим методом, описанным R.Lavorty, x.Tayior (1968). Для изучения скорости оборота НА в ткани гипоталамуса применяли ингибитор тарозингидроксилазы q-метия-п-тирозин ( "Regia" ,CIi!A) п ингибитор моноаминооксидази (МАО) паргилнн (внутрнбрюшинные инъекции). Активность I.IAO гипоталамуса определяли радиоизотоп-ны.м методом m.l.Jain et olí^(1973) з модификации С.В.Петренко и соазт. (1980).

Определение концентрация циклического 3^,5^-аденозинмоно-»ооЪата (цОЬ) и циклического 3^,5* - гуаиизшшонофоаТата (цПЛ>) в ткани терморегуляторних структур мозга производилось радиоконкуреитнкм методом с помощью тест-наборов фирмu "Агаег-ahom" (Англия), а содержания простагландинов группы Е (ПГЕ) л ПГР2£ этим не методом о помощью наборов фирдм "Clinical лвеауз" (США) и наборов Института изотопов Венгерской АН (ШР). Содержание нейропептидов и гормонов определяли радионммунологи-чесним методом с помощью наборов следущих фирм: Jb -эндорфшга -"DRG International Inc." (США), мет-энкефалпна - "Inmuno tíuc-loar Corpor«"(CUiA), аргннин-вазопресслна - "BüblKann Laboratorios" (Швейцария), адренокортнкотропного горлона (ЛЮТ) -- "So-rin Biomedica " (Италия), тиреотропного гормона (TIT) -"Mallinolerodt Diagnostica" (ОРТ), три-, тетраюдтпронина, ин-сулша и кортизола - наборами производства ИВОХ АН БССР. Активность ренина, концентрацию анг;;отензина I и альдостерона, как и тр;штическую активность плазми крова, исследовала та:;;::е ра-дпошлмунологическим методом с помои:п наборов фирмы "Sorin Biomedica" (Италия). Радиоактивность б пробе:: определяли на шщкостном-слштилляшюнком счетчике LS -IcCI или 13 -5500 фпр.:ы "Beckman" (ClliA).

Общие липиды из ткани мозга экстрагирсгали пэ методике М.Л.Чехраиовой и .М.К.Креховой (1971). Содерк-лие обслх липвдов в структурах мозга определяли после экстракции гравиметрическим методом, а в сыворотке крови, как и концентрацию в ней глюкозы,- с помо1:'.ью наборов био-тес? "Lachcma" (ЧССР). Концентрацию 3CZK в сыворотке крови определяла методом K.Falholf et ali.

(1973). Жирнокислотный состав липидов мозга изучали методом газожидкостной хроматографии метиловых эфиров жирных кислот, приготовленных методом И.Ы.Синяк и соавт. (1976). Исследования проводились на газовом хроматографе "Sigma-2" фирмы "Perkin Elmer Corporation" (Швеция) с пламенно-ионизационным детектором. Для работы использовали металлические колонки длиной 1830 мм и наружным диаметром 3 ым. Неподвижная фаза - 15% decs , нанесенная на Chrom-WH . Обработка данных хроыатограш производилась на специализированной машине "Sigraa-10 Chromatography Data Station."

Количественное содержание свободных аминокислот в плазме крови и спинномозговой жидкости определяли на автоматическом анализаторе AAA-88I (ЧССР). Подготовка образцов плазмы крови и спинномозговой жидкости для аминокислотного анализа осуществлялась по И.Гианек (1978). Изучение распределения меченого аргинияа солянокислого между кровью, ликвором и структурами головного мозга проводилось следующим образом. Меченую аминокислоту вводила в краевую вену уха кролика»,i (0,6 ГЛБК/кг) на высоте гипертермии, вызванной пирогеналом (5 МПД/кг) или ингибитором трипсина (0,3 мг/кг). Через 30 мин после введения *4С-аргинина солянокислого животные декапатировались. Определение величины радиоактивности в пробах проводили при помощи сцинтшшщионного счетчика LS -1801 фирмы »Beckman" (США).

Фагоцитарное число и фагоцитарный индекс рассчитывали по методике, описанной Д.К.Новиковым и В.Н.Новиковой (1979). Подсчет количества лейкоцитов в крови проводился общепринятым методом в камере Горяева.

Все полученные цифровые данные обработаны общепринятыми методами вариационной статистики (Рокицкий, 1973; Каминский,1974).

ОСНОШЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

• .ЗДОЛШК

Опыты, выполненные на ненаркотпзирсванных крысах и кроликах, свидетельствуют о том, что перегревание и дейстгяе пироге-нала сопровождается значительными изменения!,в: показателей теплообмена, обмена белков и липидов в те р: ;о ре гуля тощих структурах

12

мозга м плазми крови, а также гормональных систем, что согласуется с наблюдениями многих исследователей (Веселкин, 1963; Иванов, 1972; Царюк с соавт., 1974; Rauturoau , 1978; Султанов, 1978; stitt, 1979; Лбдулин с соавт*, 1980; Слоним, 1984; Гурин, 1986, 1989; Conception, Angoloa , 1986) „

Опиты показати, что кратковременное пребывание 5фыс и кроликов в термокамере (40-42°С), приводящее к повышении ректальной температуры (на 1,9; 2,8 и 3,2°С у крыс и на 0,9, 1,7 и 2,2°С у кроликов через 15, 30 и 60 мин соответственно) сопровождается значительными изменениями уровня глюкозы и концентрации 1ЮЕК в сыворотке крови. После перегревания уровень глюкозы в крови у крыс сначала (15 глин) повышался, затем (30 мин) понижался и к 60 мин возвращался к исходному значению. У кроликов действие температурного фактора сопровождалось повышением уровня глюкозы в крова через 15 а 30 мин на 21,8$ и 25,0# соответственно. Концентрация НЭ22С понижалась в сыворотке крова как у крыс, так а у кроликов (на 31,6$ и 21,4% соответственно) уяе через 15 мин и оставалась низкой в точение всего эксперимента.

Введение пирогенала крысам (50 ЩД/кг) приводило к медленному нарастанию toi,мера туры тела и к слабо выраженной гипертермии. Так, температура тела повышалась па 1,1°С и 1,0°С через 120 и 150 мил посте, введения препарата. Инъекция пирогенала кроликам (5 !.Щ/кг) приводила к быстрому нарастанию ректальной температуры и к euраненной гипертермии (на 0,5, 1,2 и 1,5°С через 30, 60 и 120 мин соответственно). Развитие гипертермии под влиянием пирогенала у кроликов сопровождалось двухфазным сдвигом уровня глюкозы (повышением на 23 t9f3 через 30 мин и понижением па 24,6;'' через 60 кип) и увеличением концентрации НЭЖ в крови. В условиях действия пирогеката изменение концентрации 1ШК составляло через 30 , 60 и 120 мин поме инъекции соответственно 18,6/5, 35,7,1 и 18,7$ у кроликов я 25,6^ через 2 часа у крыс.

Исследование влияния перегревания и внутривенного введения пирогенала на потребление животными кислорода, активность дыхательных ферментов митохондрий печена сукцинатдегидрогеназц и цитохром-с-оксидази и изучение утилизации НЭ2К а глюкозы яри этих состояниях дало основание заключить, что,пирогенал стимулирует процессы энергетического обмена в организме, а перегре-

13

вание их тормозит.

Изучение показателей теплообмена при перегревании и пироге-наловой лихорадке показало, что перегревание крыс и кроликов сопровождается усилением, а действие пирогенала - торможением процессов теплоотдачи. Об этом свидетельствовало увеличение частоты дыхания, расширение поверхностных сосудов ушной раковины и повышение температуры кожных покролов при действии на организм внешнего тепла и, наоборот, сужение сосудов и повышение температуры кожи уха у кроликов при развитии пирогеналовой лихорадки.

Кратковременное воздействие высокой внешней температуры приводило к значительному снижению содержания общих липидов и концентрации суммарного холестерина в сыворотке крови как у крыс, так и у кроликов. Уменьшением концентрации суммарного XG в си-воротке крови у кроликов через 15, 30 и 60 мин температурного воздействия составило соответственно 20,45?; 34,0;? и 33,7$. Содержание общих липидов в крови у кроликов снижалось на 34,0$ и 31,6$, если перегревание продолжалось 30 и 60 мин.

Внутривенное введение кроликам пирогенала приводило к снижению в сыворотке крови животных концентрации суммарного ХС (на 25,2£ через 60 мин) и к повышению содержания общих липидов (до 126,75? через 60 мин). На уменьшение содержания общих липидов, фосфолипидов и триглицеридов в сыворотке крови при действии на организм высокой внешней температуры и их увеличение при действии пирогенала ранее указывали некоторые исследователи (Бирюкова, 1973; Царюк, Булат, Рудковская, 1974; Conception, AngeleB , 1986).

Известно, что при гипертермии, вызванной воздействием внешнего тепла, в крова собак, кроликов и крыс отмечается снижение содержания общего ХО и его увеличение в тканях продолговатого мозга, сердечной и скелетных мышцах (Забросаева, 1968; Шепелев и соавт,,1973; Царюк,Булат.Рудковская, 1974; Burger et all. , 1974; Conception, Angeles , 1986). Принимая во внимание такие сведения, можно предположить, что при перегревании и пирогеналовой лихорадке будет изменяться содержание ХС и в тканях тер-морегуляторных структур мозга.

Выполненные опыты подтвердили сделанное предположение. Результаты исследований показали, что кратковременное перегревание кроликов сопровождается увеличением содержания суммарного

14

ХС в липидах гипоталамуса и продолговатого мозга (на 20,6$ через 30 мин в гипоталамусе и на 27,4$ и 38,1$ через 30 и 60 мин . в продолговатом мозге), а действие в организме пирогенала -возрастанием концентрации ХС (на 16,9$ и 23,2$ через 60 и 120 мин после инъекции пррогенала) в липидах продолговатого мозга.

Можно предположить, что причиной снижения содержания суммарного ХС в сыворотке и его увеличения в тканях те рко рогуляторшх структур мозга при перегревании является усиленное поступление ХС из крови в ткани и торможение в них процессов его распада. Снижение содержания суммарного ХС в сыворотке крови при пироге-наловой лихорадке, по-видимому, можно объяснить тем, что скорость утилизации ХС тканями превышает скорость его поступления в кровь. Нарушение баланса этих процессов показано R.H.Fiser,j. Denni3ton (1972) при экспериментальной лихорадке, вызываемой Dipl.pneumoniae и s.typhi murium . Исследователи установили, что скорость исчезновения ХС из плазмы в этих условиях повышается. Очевидно, одной из причин уменьшения концентрации суммарного ХС в крова при пирогеналоэой лихорадке может быть и интенсивное его использование в процессах синтеза стероидных гормонов в коре надпочечников. Как известно, введение в кровоток пи-рогенала значительно повышает активность ГО1С (Сорокин, 1965; Chowers st all., 1966; Абдулин с соавт., 1980).

Предположение о том, что развитие гипертермии под влиянием высокой внешней температуры и пирогенала сопровождается разными сдвигами в обмене липвдов подверздается опытами по изучению жирнокислотного состава общих липидов гипоталамуса и продолговатого мозга.

Под влиянием высокой внешней температуры и пирогенала в плазме крова и спинномозговой жидкости у кроликов изменялось содержание ряда свободных аминокислот. В условиях перегревания у кроликов возрастало, а после .введения в кровоток пирогенала снижалось содержание аргинина. Установлено, что после введения в кровоток. С-аргинина солянокислого в условиях пирогеналовой гипертермии радиоактивность в плазме крови понижается, а в тка- . ни гипоталамуса и продолговатого мозга резкг. увеличивается. Подтверждением полученным результата/,i могут служить данные И.М.Туряница с соавт. (IS84) о том, что при гипертермии у крыс в ткани.мозга и.его субклеточных структурах изменяется содержание свободных аминокислот.

Опиты показали, что при гипертермии (30 мни), визванной воздействием высокой внешней температуры или введением в кровоток пирогснала у кроликов скитается содержание аргишшвазо-прессина в ткани гипоталамуса (на 66,и 58,0$) и продолговатого мозга (на 36,4# и 18,2£) и повышается уровень пептида п плазме крова (до 264,2$ и 170,2$ соответственно). Однако, под влиянием перегревания концентрация АКТГ, Г1Т и кортизола в плазме крови понижается, а при пирогоналовой лихорадке - повышается.

Имеющиеся в литоратуро сведения (Иерусалимский с соавт., 1974; Сорокин, 1965; Chowers ot all. , 1966; Kruk, Sadowski , 1978; Абдулин с соавт., 1980) о направленности сдвигов в активности ПЕС, системы гипоталамус-гипофщз-щитовидная железа и в содержании аргининвазопрессина в гипоталамусе и плазме крови в ответ на воздействие температурного фактора согласуются с полученными данными.

Учитывая, что гормоны, циркулирующие в крови, влияют на деятельность ЦНС, представляло интерес изучить вчияние введения в желудочки мозга АКТГ, кортизола и аргининвазопрессина на температуру тела и теплообмен животных как в термонейтральннх условиях, так и в условиях гипертермии, вызванной перегреванием или пирогеналом.

Опыты показали, что АКТГ и кортизол при введении в желудочки мозга понижают температуру тела у крыс и кроликов. Снижение температуры тела сопровождалось угнетением теплопродукции п усилением теплоотдачи. Гипотермия у крыс и кроликов, вызываемая АКТГ, усиливалась, на холоду (+4°С). Однако центральное действие пептида не оказывало влияния на температуру тела в условиях высокой (40-42°С) внешней температуры, Б отличие от АЮТ (10 мкг) и кортизола (50 мкг) , введение в желудочки мозга аргининвазопрессина (5 мкг) в термонейтральних условиях но влияло на температуру тела и изучаемые показатели теплообмена у крыс и кроликов. Центральное действие АКТГ (5 мкг), кортизола (50 мкг) или аргининвазопрессина (5 мкг) ослабляло пирогенало-вую гипортермию у кроликов и приводило к понижению уровня НЭЕК в крови. О том, что АКТГ оказывает гипотершческое действие и антипиретический эффект, указывали в своих работах J.Llpton, J.Clyn (1980) и j.Liptoa ot all.(1984).

Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что АКТГ

16

и кортизол могут участвовать в терморегуляции в норме, а такте препятствовать подъему температуры тела при пирогеналовой лихорадке, угнетая активность центральных механизмов геплообра-зовшия. Подтверждением такому предположению служат результаты опытов, свидотельстпушие о том, что длительность и выраженность гипертермической реакции на пирогенал у кроликов ослабляется предварительным введением ЛЮТ. Что касается аргининва-зопрессина, то эффект понижения температуры тела пептидом у кроликов на высоте пирогеналовой гипертермия, но не у интактных животных, позволяет предпологтть, что аргининвазопрессин участвует в центральных механизмах развития лихорадочной реакции. Полученные дшпше подтверждаются сушествухщим представлением о том, что аргининвазопрессин может быть одним из претендентов на роль "медиатора" в системе эндогенного антипиреза (Kaating et all., 1900; Keating, Wilkinson , 1986).

Известно, что недостаток или чрезмерное содержание отдельных аминокислот в крови приводит к нарушению функций нервной системы (Кометиани л соавт., 1973; Гулый, 1973). Учитывая, что при перегревании и пирогеналовой лихорадке отмечаются значительные и разнонаправленные сдвиги в содержании ряда свободных аминокислот в крови и спинномозговой жидкости у кроликов, были выполнены опыты по изучению центрального действия на терморегуляцию некоторых аминокислот, уровень которых при перегревании и пирогеналовой лихорадке более всего изменяется.

Опыты показали, что в термонейтральпых условиях, jb-ала-иин и DL-валин, при введении в желудочки г,»зга, поникают температуру тела у интактных крыс и кроликов. При пирогеналовой лихорадке все исследуемые аминокислоты, за исключением аргинина, не влияли на развитие и выраженность гипертермии. Введение кроликам 1 -аргинина солянокислого в желудочки мозга (100 мот) или в кровоток (20 мг/кг) в условиях развития пирогеналовой гипертермии, сопровождалось понижением уровня НЭ2СК в крови и приводило к понижению температуры тела.

Установлено, что в условиях центрального действия ЛЮТ (5 мкг) уменьшается у крыс содержание а повышается скорость оборота НА в гиполатамической области мозга. Введение в желудочки мозга аргинина солянокислого (100 мкг) не- влияло на содержание и скорость оборота НА в гипоталамусе. Однако в этих условиях изменяются адренореактнвнпе свойства терморегуляторних структур

17

ЦНС. Центральное действие IIA (10 мкг) в условиях предварительного введения в желудочки мозга аргшшна оказывает более выраженное и более продолжительное понижение температуры теяа по сравнению с контролем.

Следовательно, результаты проледоннис исследований свидетельствуют о том, что в основе одного из механизмов пшотерми-ческого действия АКТГ лежит, по-видимому, повышение функциональной активности одрзпореактавгаяс систем гипоталамуса, а в основе алтипирстаческого действия аргинина - изменение адропо-реактивных свойств терыорогуляторных структур ЦНС.

Таким образом, по изменению показателей теплообмена, обмена белков и липидэв в терморегуляторных структурах мозга а плазмы крови, баланса гормональных систем ответная реакция организма на перегревание отличается от реакции на введение в кровоток пирогенала, хотя оба воздействия приводят к повышению температуры тела. При гипертермии, развивавшейся в результате кратковременного воздействия высокой внешней температуры, повышается содержите общего ХС в гипоталамусе и продолговатом мозге и снижается его концентрация в липидах плазмы крош, а при пирогенаяовой гипертермии происходит усиленная утилизация тер-морегуляторными структурами мозга свободного аргинина из плазмы крова. При перегревании понижается, а при пирогенаяовой лихорадке повышается активность ПНС и системы гипоталамус-гапо-физ-щитовидная железа.

тедататодда. дт декшзэвд.ц

Результаты исследований показали, что перегревание крыс и кроликов одновременно с повышением ректашюй температуры сопровождается через 30 и 60 мин повышением скорости оборота НА и снижением содержания ДА и НА в гипоталамусе. Установлено,что развитие гипертермии у крыс сопровождается повышением (на 20,3% и 21,5$ через 30 и 60 мин соответственно) активности МАО, дезаминаруюдей в гипоталамусе НА.

В противоположность перегреванию, действие в организме пирогенала (30 мин) не отражалось на скорости оборота НА в гипоталамусе, хотя и приводило к снижению в нем содержания НА и ДА (соответственно на 30,7$ и 67,7$ через 60 мин после введения в кровоток пирогенала). Результаты выполненных исследований

дают основание заключить, что повышение температуры тела под влиянием воздействия на организм высокой внешней температурц приводит к усилению, а действие парогенала - тс ослаблению функциональной активности центральных адренореактишнх систем.

Таким образом, полученные данные, как и результаты опытов ряда авторов ( Reid et oll. , 1968; Димникова, 1983; Мезидова, Манухин, Султанов, 1904) свидетельствуют о том, что катехол-ашны гапоталамаческой области мозга участвуют в механизмах терморегуляции при перегревании я пирогеналовой лихорадке.

С целью выяснения роли адренореактишых систем гипоталамуса в центральных механизмах то рио регуляция при перегревании и пи-рогеналовой лихорадке было изучено влияние возбуждения л - а' jû -ад рею реактивных систем мозга на температуру тела, некоторые эффекторные процессы и гормональные механизмы терморегуляции. Было установлено, что введение в боковой желудочек мозга крыс водного раствора IIA в дозе I мкг на животное не отражается на уровне НЭЯК в крови и приводит к повышению температуры тела (на 1,0°С через 15 мин и на 0,9°С через 30 мин). С увеличением дозы вводимого НА ответная реакция изменялась. Центральное действие НА в дозе 10 мкг сопровождалось повышением уровня 1ШК в крови и понижением ректальной температуры. Введение в желудочки мозга крыс НА в дозе 20 мкг на животное сопровождалось через 15 д 30 мин после инъекции повышением температуры кожи корня хвоста, понижением уровня НЭЖХ з сыворотке крови, количества потребляемого животными кислорода и значительным снижением ректальной температуры. Уже через 15 мин температура тела крыс (п=10) снижалась с 37,0±0,09°С до 35,9±0,18°С. Хло-растый кальций у кроликов а крыс также понижал температуру тела п увеличивал т-зшюотдачу. Центральное действие НА (10 мкг) тормозило появление сосудистой терг.-лрогуляторпо^ реакции и отражалось па устойчивости «рис к юздзЯстррч птрйюго топла и холода. 3 услоь:их высокой глешней температура {¿(М2°0) животные быстрее перегревались, а в условиях холода (+1°С) гна-чзтольпо ¿истрее пореохлаждалась.

В опытах на кроликах показано,' что зводг ою в полость III желудочка ГА з 30 мчг приводит к слаСэвираяенпой гипертер-

Так, рб'•:талька?; температура через 30 л 60 ?,«щ после инъекция поБвттгсь соответственно на 0,4 а 0,7°С, Установлено, что действие НА (30 мкг) на подкорковые структуры мозга сопро-

во вдается понижением уровня ЛЮТ и повышением концентрации ар-гининвазопрессина в плазме крови у кроликов.

Учитывая гетерогенность синапсов (Аничков, 1974; Лвакян, 1977; Lovitzki , 1978), можно предположить, что IIA в разных дозах (что определяет скорость и степень диффузии веществ из желудочков мозга к различным участкам мозга) анияет на различные, в зависимости от доступности, центральные адренорецепторы , функциональное назначение которых в регуляции температура тела не одинаково ( Zei3bergor, Bruck , 1976; Лупалдшг, 1977; Гу-рин, 1920). Подтверждение высказанному предположению было получено в опытах с введением в жулудочки мозга крыс и кроликов ад-реномиметиков, взаимодействующих преимущественно с л - и р -адрено рецепторами.

Опыты показали, что центральное действие х-адреномиметиков клофелина (10 мкг) и мезатона (40 мкг) у крыс сопровождается повышением температуры кожи корня хвоста, повышением в плазме уровня НЭ2К и снижением ректальной температуры, а введение в желудочки мозга ß -адреномиметика изопротеренола (10 мкг) приводит к значительному понижению уровня НЭЯК, количества потребляемого животными кислорода и к повышению температуры тела. В опытах на кроликах также установлено, что юкхфелин (30, мкг) и ме-затон (50 мкг) при введении в желудочки мозга понижают, а изо-протеренол (50 мкг) - повышает температуру тела животных. Понижение температуры тела в условиях возбуждения -6 -адренореактив-ных систем сопровождалось усилением теплоотдачи, на что указывало повышение температуры ушной.раковины (газодиллятация). Одновременно наблюдалось уменьшение частоты сердечных сокращений, что могло косвенно свидетельствовать об угнетении процессов, идущих с образованием тепла. Повышение температуры тела, вызванное изопротеренолом, сопровождалось угнетением теплоотдачи.

Центральное действие .с-адреномиыетиков клофелина и мезатона, наряду с изменением показателей теплообмена, сопровождается понижением, а изопротеренола - повышением в плазме крови экспериментальных животных концентрации АКТГ.

В опытах на крысах и кроликах установлено, что гипертермическая реакция, вызванная инъекцией в желудочки мозга ПГЕг>, как и введением в кровоток пирогенала, значительно ослабляется центральным действием клофелина, мезатона, а также CaCL>, но не изопротеренола. Эффект л -адреноыиметиков и Ca** в значи-

телыюй мера вызван усилением процессов теплоотдачи.

Таким образом, полученный экспериментальный материал позволяет предположить, что НА участвует в центральных тормозных и активирующих нейронных системах, регулирующих теплообмен и активность 1ТНС. Угнетающее влияние НА на центральные механизмы, регулирующие сосудистый тонус и активность ГП1С, осуществляется через х -адренорецепторы, а активирующее - через -адреноре-цепторы. Угнетающее влияние НА на центральные механизмы, контролирующие интенсивность термогенеза, реализуется через р -адрено рецепторы. Полученные данные свидетельствуют также о том, что для развития гипертермической реакции на введение ПГЕ^ в желудочки мозга или пирогенала в кровоток, большое значение имеет функциональное состояние центральных «с -адренорецепторов.

Перегревание крыс в условиях предварительного введения животным С) -метил-п-тирозина (250 мг/кг),с целью снизить содержание катехоламинов в мозге, приводило к увеличению скорости нарастания температуры тела по сравнению с животными в контроле, а введение предшественника катехоламинов 1 -ДОЗА (50 мг/кг),который захватывается нервными клетками и накапливается в них (Шаляпина, Милушева, 1977), хотя и не отражалось на скорости нарастания ректальной температуры, однако повышало выживаемость животных. Выраженность гипертермической реакции на пирогенал у кроликов в условиях действия в организме как А -метил-п-тирозина, так и 1-Д0ФА, т.е. в условиях как низкого, так и высокого содержания катехоламинов в мозге, по сравнению с животными контрольной группы, не изменялась.

Как показали последующие опыты, фармакологические средства, нарушающие взаимодействие катехоламинов с адренорецептора-ми мозга, также влияют на терморегуляцию при перегревании, но не на введение пирогенала. Кратковгпмзнное перегревание крыс и кроликов после предварительного введения в систему желудочков мозга пропранолола, в дозах, существенно не отражающихся на изучаемых.показателях терморегуляции в термонейтральных условиях, не проявлялось реакцией понижения уровня НЭНК в крови , возникавшей под влиянием перегревания у животных контрольной группы и сопровождалось более выраженным повышением уровня АКТГ в крови и больше?: скоростью нарастания температуры тала. При перегревании (15 мин) пропранолол препятствовал возникновению сдвигов содержания ХС в липидах тканей гипоталамической

21

области и сыворотки крови и приводил к ускоренному развитию гипертермии.

В условиях блокада оС-адренорецепторов мозга феноксибенз-амшюм скорость развития гипертермии у животных под влиянием перегревания не изменялась. Не било выявлено отличий и в скорости развития пирогеналовой гипертермии у кроликов как в условиях предварительного введения в систему иелудочков мозга „с -адреноблокатора феноксибенэамина, так и -адреноблокатора пропранолола. В специальной серии опытов установлено, что л -адреноблокатор феноксибензамин (50 мкг) не только препятствовал повышению уровня НЭЖК в крови у крыс, но и значительно ослаблял гипотермию, вызванную центральным действием Са++.

Следовательно, можно заключить, что .с - и р> -адренореактив-ные системы гипоталамической области мозга играют, важную роль в формировании характера ответной терморегуляторнол реакции организма на действие высокой внешней температуры и пирогенала. Повышение активности центральных у5 -адронореактивных систем играет значительную роль в возникновении изменений теплообмопа при перегревании, а снижение активности «с -адренорецепторов мозга в условиях действия пирогенала или Ш'г^, по-видимому, является одним из пусковых механизмов в цепи процессов, приводящих к повышению температуры тела.

1жш. .д-дшт&йш. лшш&шодл&аЕа

в дидаташм

а дтешшшй лишзщ

Принимая во внимание существующие представления о роли простагландинов группы Е и циклических нуклеотидов в механизмах высвобождения и реализации влияний катехоламинов ( Кой^вг, 1977; Ахпшш, 1978; Муратов, Булаев, 1981; Стьярне, 1982), мы предположили, что выявленные сдвиги в активности адренореактивных систем гипоталамуса и, как следствие, в эффекторных процессах и гормональных механизмах терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадка могут быть обусловлены изменением содержания простагландинов и циклических нуклеотидов в гипотала-ыических центрах терморегуляции.

Опыты показали, что воздействие внешнего тепла, одновременно с повышением температуры тела у кроликов, вызывало снижение в гипоталаыической области мозга экспериментальных животных

концентрации ПГР^ и кратковременное увеличение содержания простагландилов группи Е (ПГЕ) (до 324,через 30 мин). В условиях разваваидейся гипертермии выявлено понижение концентрации и ПГЕ в ткани продолговатого мозга. Развитие пироге-наловой гипертермии у кроликов сопровождалось в гипоталамусе снижением, а в ткани продолговатьго мозга увеличением концентрации как ПГЕ, так и ПГР^ • Через 60 мин после введения в кровоток пирогенала (5 ШД/кг) концентрация ПГЕ и ПП^ в гипоталамусе понижалась соответственно на 35,5% и 32,8%, а в продолговатом мозге возрастала на 80,4^ и 50,7%. В опытах на кроликах в условиях развития пирогеналовой лихорадки било также выявлено увеличение содержания ПГЕ на 49,655 через 60 мин и в спинномозговой жидкости.

Введение в желудочки мозга ПГЕ^, как и натриевой соли ара-хядоновой кислоты вызывает у крыс и кроликов повышение температуры тела, что подтверждается результата;,я исследований А.мтюп (1972), <7.31:1« (1973),1У.Уеа1а,к.Соорвг(1975). Повышение температуры тела животлых в результате центрального введения препаратов возникало вследствие угнетения теплоотдачи (вазоконстрик-ция) и повышения интенсивности теплопродукции (повышение частоты сердечных сокращений, активности сукцинатдегидрогеназы и ци-тохром-с-оксидазы митохондрий печени, количества потребляемого животными кислорода в условиях понижения уровня НЭЖК в плазме крош).

Показано, что введение в желудочки мозга ПТЕ^, наряду с повышением температуры тела и активацией.ГГНС, вызывает снижение функциональной активности адренореактивных систем гипоталамуса. Эти данные согласуются с существующими представлениями о том, что ПГЗ участвуют в модуляции активности адренореактивных нейронов в различных отделах ЦНС ( 1977; Шеретнев, Громов, 1980; Стьярне, 1982), тормозят высвобождение НА (Hedqulat , 1970; Теяр1егоп, ИШег , 1979; Стьярне, 1982) я повышают содержание медиатора в мозговой ткана (Айвазян, 1979; Хинрикуо с соавт., 1980). Установлено, что центральное действие X -ад-Т'ономиметиков г_тоггел::на и мезатона в отличие от р, -адреномлме-тлка изопротеренола, в экспериментах с введением этих веществ как до, так я после инъекции ПГВ,, ослабляет ПГЬ, гипертермию у крыс л кроликов.

Следовательно, полученные данные свидетельствуют о том, что

для развития гипертермической реакции на введение в желудочки мозга ПГЕ2 большое значение имеет функциональное состояние X -адренореактивных систем гштоталамической области мозга.Снижение активности и, -адренорецепторов мозга в условиях действия ПГ&,, по-видимому, является одним из пусковых механизмов в цепи процессов, приводящих к повышению температуры тола. Дополнительным подтверждением служат результаты электрофизиологических исследований влияния клофелина и ППо, вводешшх в желудочки мозга, на импульсную активность нейронов переднего гипоталамуса, которые свидетельствуют о том, что при введении клофелина после lU'Kg воспроизводится первоначальный эффект «С -адреномиметика -торможение нейрональной активности. '

Учитывая значимость ц/ШФ в реализации влияния катехоламинов и простагландинов в структурах Щ1С ( Kuehl , 1974; Hedquist, 1977; Ажгихин, 1978; Стьярне, 1982) и имеющиеся в литературе сведения об участии цАМФ в терморегуляции ( Philipp-Dormaton, 1976; Milton, Daaoombe , 1976; Ефремов, Сорокин, 1981; Konda-eamy, Williams , 1983) была исследована роль циклических нук-леотидов в центральных механизмах регуляции температуры тела при перегревании и пирогеналовой .лихорадке. Опыты показали,что под влиянием высокой внешней температуры содержание цШ& в продолговатом мозГе повышается (до 165,2$ и 214,3% через 30 и 60 мин соответственно), а цГМФ - понижается (на 48,9% через 60 мин). Концентрация цАГ.Э и цШФ в ткани гипоталамуса под влиянием перегревания в течение всего эксперимента достоверно не изменялась. Под влиянием пирогенала содержание цЛМФ повышалось как в гипоталамусе (до 148,0% через 60 мин), так и в продолговатом мозге (до 214,0% через 90 мин). Содержание цГМЗ в ткани гипоталамуса в условиях пирогеналовой гипертермии понижалось (на 51,5%; 43,4% и 56,4% через 30, 60 и 90 мин после инъекции пирогенала соответственно), а в продолговатом мозге не изменялось на протяжении всего периода исследования. Внутривенное введение пирогенала приводило к увеличению содержания цШФ (на 56,0% через 60 мин) и в ликворе. В экспериментах, в которых изучалось центральное действие цШФ и цШФ на температуру тела у крыс (50 мкг) и кроликов (100 мкг) установлено, что лииь дибутирил-цАШ, введенный в желудочки мозга, повышает температуру тела.

Изучая влияние высокой внешней температуры и пирогенала на терморегуляцию у крыс и кроликов в условиях предварительного

24

введения в организм животных фармакологических средств, изменяющих метаболизм простагландинсв и циклических нуклеотздов, установлены факта, которые дополнили полученные данные и имеющиеся в литературе сведения об участии в механизмах терморегуляции ПГЕ ( Hellon , 1974; Faldberg , 1975; Veole, Cooper, 1975; Foldberg, Milton , 1978; Гурин, I960) и позволили уточнить значение простагландинов и циклических нуклсотидов в центральных механизмах формирования ответной торморсгуляторпой реакции организма на действие высокой пиешней температуры и пиро-генала.

Установлено, что пирогеналовая гипертермия у кроликов ослабляется, но не предупреждается предварительным (за 30 мин до инъекции пирогенала) внутривенным введением салицилата натрия (100 мг/кг), но не мепакрина (0,3 мг/кг). Выявлено, что такая реакция ослабляется и центральным действием салицилата натрия (2 мкг). Предварительное введение теофилина в желудочки мозга (50 мкг) или в кровоток (10 мг/кг), наоборот, усиливало гипертермическую реакцию на пирогенал.

Показано, что кратковгзменпое перегревание крыс и кроликов в условиях предварительного внутривенного введения салицилата натрия (100 мг/кг) или введения в желудочки мозга теофилина (50 мкг) приводит,как у животных контрольной группы, к быстрому нарастанию ректальной температуры. Достоверных отличий в скорости развития гипертермии выявлено не было. Гипертермическая реакция на введение в желудочки мозга ПГЕ^ (I мкг) или дибутирил-цАМ5 (50 мкг) не предупреждалась предварительным введением аспирина (200 мг/кг) у крыс или салицилата натрия (100 мг/кг) у кроликов и усиливалась в условиях предварительного введения в систему желудочков мозга теофилина (50 мет).

Таким образом, есть основания полагать, что ПГЕ и цАМ5 мозга участвуют в центральных механизмах терморегуляции при перегревании и пирогоналовой лихорадке. Полученные дакнкз позволяю? заключить, что ПГЕ играют существенную роль в механизмах развития, а не возникновения пирогеналовой гиперторг,гая и что они, по-видимому, не имеют значенм в механизмах возникновения гипертермии, вызванной действием цМ.Й.

Опыты на кроликах показали, что перегревание животных сопровождается уменьшением содержания иммунореактивного р> -ондор-фина в ткани гипоталамуса на 51,7$ через 60 мин. Концентрация иммунореактивного ыет-энкефалина в г ил о тал ами ч е с ко Г: области мозга в этих условиях достоверно не изменялась. Развитие гипертермии под влиянием воздействия высокой внешней температуры не отражалось на содержании иммунореактивного р -эндорфана и сопровождалось повышением концентрации иммунореактивного мет-энкефа-лина в ткани продолговатого мозга (на 73,1$ через 60 мин). Введение в кровоток пирогенала вызывало увеличение содержания иммунореактивного р-эндорфина до 187,1$ череь 60 мин и не отражалось на концентрации иммунореактивного мет-энкефачина в гипоталамусе. В ткани продолговатого мозга уменьшалось содержание иммунореактивного ^ -эндорфина (на 77,7$ через 60 мин)и повышалась (до 271,6$ через 30 мин) концентрация иммунореактивного мет-энкефалина.

Полученные данные свидетельствовали о том, что опиоидные пептиды могут участвовать в центральных механизмах терморегуляции при перегревании и пирогеналовой лихорадке. Подтверждение получено в опытах с введением агонистов опиатных рецепторов в желудочки мозга крыс и кроликов. Центральное действие р -эндорфина у крыс (3 мкг) и кроликов (5 мкг) сопровождалось повышением ректальной температуры (соответственно на 1,8°С и 0,8 С через 60 мин). Инстрацистеральное введение кроликам р-ондорфяна в дозе 5 мкг на животное вызывало гипотермию. Введение в желудочки мозга крыс и кроликов [Д-^1а ] -мет-энкефалина (50 мкг) также приводило к повышению температуры тела.

Гшертермическая реакция, вызванная центральным введением ¡ь -эндорфнна, ослаблялась предварительным внутривенным введением салицилата натрия (200 мг/кг), а также введением в желудочки мозга животным «с-адрекоыимэтиков кчофелина (5 мкг), мезатона (20 мкг) и НА (10 мкг), но не Са«2 (20 икл 80 мМоль раствора). Введение р -ондорфина в желудочки мозга крыс (3 мкг) и кроликов (5 мкг) вызывало в условиях нараставдей гипертермии повышение, в то время как центральное действие [Д-Л1а~] -мет-энкефалина (30 мкг), сопровождалось понижением уровня АКТГ в плазме крови. Дегстви-" А -эндорфина у кроликов сопровождалось снижением в ' ' 26

плазме крови уровня аргашшвазопресснна (на 30,4$ через 30 млн) после введения пирогенала. Центральное действие ^-эндорфина у крыс (через 30 мин поело шгьэкции) не отражалось на скорости оборота НА ь гипоталамусе, хотя и приводило к снижению в нем содержания ДА и НА ( соответственно на 45,0$ и 28,1%), что позволяет предположить возможность угнетения пептидом активности тирозингвдроксплазы и снижение фушецненальпой активности адра-нореактивлых скотом в гппоталампчесгай сбласта мозга. Такое предположение хорошо согласуется с ^яеетпутащим представлением о модуляторной роли эндогеннш -лиоидних пептидов, регулирующих' высвобождение катехоламинов а^тем ингибирования их высвобождения и синтеза (Вальдман, 1982; Рожанец, Аносов, 1985; Голанов,1986; Ашмарил, Каменская, 1988).

В опытах на крысах и кроликах установлено, что предварительное введение в систему желудочков мозга блокатора опиатгах рецепторов иалоксона ослабляет развитие пирогепаловой гипертермии и препятствует развитию гапортергллческой реакции на введение в желудочки мозга р-эндоц&пна, но не [Д-А1а2] -мет-энкефалина. Налоксон не влиял на скор сть нарастания ректальной температуры при перегревании. Таким образом есть основания полагать, что ^-эндорфин гипоталамической области мозга имеет важное значение в центральных механизмах терморегуляции при перегревании и пиро-геналовой лихорадке. Снижение содержания р -эндорфина в ткачи гипоталамуса при перегревании способствует повышению функциональной активности адренореактивных систем в этой области мозга с последующим угнетением теплопродукции и усилением процессов теплоотдачи, что может, по-видимому, рассматриваться как адаптивное изменение при перегревании. Повышение содержания ^ -эндорфина в гипоталамической области мозга приводит к угнетению активности центральных «а -адренореактивных систем с последующей интенсификацией процессов термогеиеза и угнетением процессов теплоотдачи и является одним из факторов , обеспечивающих повышение температуры тела при действии в организме пирогенала.

Удшаааладащзц^^ -дешака-

Известно, что важным звеном в цепи процессов образования и инактивации в мозге многих нейропептидов и, в частности, опио-идных пептидов, является ограниченный протеолиз ( Вевс1ю<Н;-

Landman ,1985; Turner et all. , 1985). Показано, что протеоли-тические ферменты играют ванную роль и в активации фосфолипазы

и» как следствие, в процессах образования простагландинов (Шереметьев с соавт., 1980; Kosaki et all. , 1980). В селзи с этим представляло интерес выяснить, как изменяется протеолити-ческая активность тканей терморегуляторных структур мозга в условиях действия на организм высокой внешней температуры и пиро-генала.

Опыты показали, что при гипертермии, вызванной воздействием внешнего тепла, общая нейтральная пептидгидролазная активность через 30 и 60 мин от начала перегревания повышается соответственно на 38,7% и 24,8% в ткани гипоталамуса и на 28,4% и 33,7% в ткана продолговатого мозга. Общая активность кислых пептидгидро-лаз как гипоталамуса, так и .продолговатого мозга при этом не изменялась. Активность растворимой фор:.« нейтральных пептидгидро-лаз в тканях гипоталамуса и продолговатого мозга (через 60 мил от начала перегревания) была выше, чем у животных контрольной группы, соответственно, на 30,3% и 29,2% , а активность растворимой формы кислых пептидгидролаз на 38,6% и 29,8%.

При гипертермии, вызванной действием в организме пирогепала, общая активность нейтральных пептидгидролаз в ткани гипоталамуса по сравнению с активностью у животных контрольной группы понижалась через 60 и 90 мин на 39,8% и 26,2% соответственно, а общая активность кислых пептидгидролаз на 17,7% через 60 мин. Активность растворимой формы нейтральных пептидгидролаз вначале понижалась (на 28,6% спустя 30 кип), а затем (к 60 мин) возвращалась к исходному значению. Активность расгворидаГ: формы кислых пептидгидролаз через 30 и 60 мин после инъекции пирогепала понижалась на 31,0% и 20,8% соответственно (Рис. I). В ткани продолговатого мозга через 30 мин после введения в кровоток пирогена-ла общая нейтральная пептидгидролазная активность повышалась до 130,2%, а через 60 мин - до 128,3% по сравнению с активностью у контрольных животных. Общая кислая пептидгидролазная активность в течение всего эксперимента не изменялась. Активность растворимой формы нейтральных и кислых пептидгидролаз при этом первоначально (через 30 шн). понижалась соответственно на 20,7% и 22,2%, а затем (к 60 мил) возвращалась к исходному значению.

В специально;: серии исследований установлено, что введенный в кровоток кроликам, в условиях пирогепаловой гипертермии (через

200

150

100

50

"НЕЙТРАЛЬНАЯ" пзцтидгидролазная активность

2 3

200

150

100

50

"КИСЛАЯ" пептидгадродазная активность

(а) (б) (а) (б)

Рис. I. Изменение протеолитической активности (в % к контролю) в гипоталамусе у кроликов через 30 (I), 60 (2) и 90 (3) мин после внутривенного введения пирогенала (5 ЩД/кг).

а - общая пептидгидролазная активность; б - активность растворимой формы пептидгидролаз. Количество животных в кавдой группе - 8. х - Изменения достоверны по отношению к контролю (Р/0.05).

60 мин после инъекции пирогенала) гидрокортизон (5 мг/кг) или салицилат натрия (300 мг/кг) не только снижают температуру тела и заметно ослабляют пирогеналовую гипертермию, но а повышают активность нейтральных и кислых пептидгидролаз (растворимая фор;,и) а угнетают общую активность нейтральных пептидгидролаз в гипоталамусе и продолговатом мозге.

Результаты выполненных: исследований свидетельствуют о том,

х

I

2

I

3

что пептидгпдролазы гипоталамуса и продолговатого мозга участвует в центральных механизмах терморегуляции при перогревапии и пирогеналовол лихорадке. Для вияспения ролл пептццгадролаз в центральных механизмах терморегуляции при перегревании и пиро-геналовой лихорадке, представляло интерес изучить влияние на температуру тела и механизмы терморегуляции ряда ингибиторов протеиназ при их центральном и системном введении.

Опыты показали, что введение крысам и кроликам трипсин-ингибитора (из сои) ми ФМС'З в :келудочки мозга (100 мкг ) или в кровоток (0,3 мг/кг) приводит к развитию гипертермии как у крыс, гак и у кроликов. Гипертермлческая реакция ла введение трипсин-ингибитора ослаблялась , но не устранялась у крыс и кроликов предварительным (за.30 мин до инъекции ингиситора) введением са-лицилата натрия в дозе ЗСО мг/кг (Рис. 2), Повышение температуры тела у животных в результате центрального н системного введения препаратов возникает вследствие усиления теплопродукции (о чем свидетельствовало повышение количества потребляемого животными кислорода в условиях нарастания уровня НЭКК в крови и возрастание активности СДГ и ЦО митохондрий печени) и торможения процессов теплоотдачи (на что указывало понижение температуры кожи уха у крате ков или корня хвоста у крыс в результате вазо-констрикции). Установлено, что трипсин-ингибитор (из сои) в до- • зе 0,3 мг/кг наряду с повышением температуры тела, угнетает общую нейтральную пептидгидролазную активность, а также активность растворимой формы нейтральных и кислых пептидгидролаз в гипоталамусе и продолговатом мозге.

Что касается таких ингибиторов протеиназ, как гордокс, конт-рикал и & -амннонапроновая кислота, то в опытах на крысах и кроликах их центральное и системное введение алпяняя на температуру тела не оказывало.

В опытах на кроликах также установлено, что внутривенное введение трипсин-ингибитора (из сои) в дозе 0,3 мг/кг приводит, подобно действию пирогенала, к повышению уровня ТТР (на 17,8^ через 90 мин), АПТ (до 217,3;? через 120 :.;;ш) и кортизола (до 159,3?? через 120 мин) в плазме крова и сопровождается изменением содержания аргининвазопрессина как в ткана терморегулятерных структур мозга, так и в плазме крови. Трипсин-ингибитор (из сон) з указанной дозе приводит через СО мин после внутривенного введения препарата наряду с выраженной гипертермне:": к повы-

о

3.0

2.0 1.0

о -1.0

III 11

о

^— /! ¿Г

¡к ">" -^Л и! Д. X -^.л-

1.0 си

¥

/

/

Б 3

>-4 4

Г

I

0 12

I О

2 3 чао.

4 5 6 час.

Рис. 2. Изменение температуры тела у крыс (Л) и кроликов (Б) под влиянием трипсин-ингибитора (из сои) в условиях предварительного введения в организм салицалата натрия. I - введение ингибитора в систему желудочков мозга (100 миг); П - введение ингибитора в крою то«* (0,3 мг/кг).

1 - контроль: бидист. вода + бидист. вода (п=Ю);

2 - салицилат натрия + бидист. вода (п=12);

3 - бидист. вода + трипсин-ингибитор (п=1Б);

4 - салицилат натрия + трипсин-ингибитор (п=16).

п - Число животных в опыте.

I (стрелка) - момент введения салицилата натрия (300 мг/кг)

ила бидист. воды (в контроле). П (стрелка) - момент введения трипсин-ингибитора (аз сои) или бидист. воды (в контроле).

шеняга (до 351,9Я в ткала гипоталамуса и понижению (на 61,7£) в ткани продолговатого мозга у кроликов содержания иммунореак-тивного р -эндорфина. Концентрация иммунореактивного метонкефа-лина в гипоталамусе вначале (30 мин) возрастала (до 144,3£), а затем (через 60 мин) понижалась (на 43,9$) и била повышенно!! в течение всего эксперимента в продолговатом мозге.

Поскольку в условиях гипертермии, вызванной триг.син-ингиби-тором (из сои), как и при ПГЕ,-гилертсрмии, угнетается фучкцио-нальная активность адрсгореактивных систем гипоталашческой области мозга, то представляло интерес выяснить, не ятяются ли ПИВ, наряду с р-окдорф:шом, возможным пусковым фактором в центральных механизмах ее развития. Результаты виполненных экспериментов дачи основание полагать, что такая гипертермия является результатом центрального действия исследуемых ингибиторов, и ПГЕ з гипоталамусе не являются "медиаторами" наблюдаемой реакции, гак как введение в желудочки мозга трипсин-ингибитора (из сои), как и СШ5 , вызывает гипертермию, которая не предупреждается мепакрином, салицилатач натрия, не ослабляется Ca** и сопровождается в условиях нарастапцей гипертермии понижением в ткани гипоталамуса концентрации ПГЕ.

Таким образом, результаты исследований позволяют заключить, что протеолитические ферменты мозга,участвуя в центральных ней-ромедиаторшх и поптидергических механизмах терморегуляции и, соответственно, в регуляции функционального состояния ЦНС, при перегревании и пирогеналовоЛ лихорадке.

Учитывая, что в ВДС выявлено н&тачяе самостоятельной ренин-ангиотензиновой системы ( Ganten et all, , 1984; Pohl et all« , 1286; Shlgematsu et ell. , 1986) и обнаружена высокая концентрация ангкогензияовах рецепторов в гллотакьмусе ( McKinley et all., 1987), а такке илговдаеся сведения, об участии ангиотензина II в регуляции температуры тела ( Shido et all, , 1985; Blatteis et all» , 1986), можно предположить, что в выявленных сдвигах пеп-тидгндролаэной активности терморегуляторних структур мозга при перегревании и пярогеналовой лихорадке может-иметь значение изменение активности решш-ангпотензияовой системы.

Результат!) выполненных исследований подтвердила такое предположение. Как показали опиты, при кратковременно:.! перегревании животных, одновременно с повышением ректальной температуры, в ткани гипоталамуса возрастает активность ренина (на 56,6$ и 48,0$ чорез 30 и 60 мин) и понижается содержание ангпотопзина

I (на 21,1$ чероз 30 мин), а в условиях действия в организме пирогенаяа (СО мин), приводящего к гипертермии, содержание как апгиотензила I. так и активность ренина снижается (па 59,7$ л 21,1$ соответственно). 3 ткани продолговатого мозга действие внешнего тепла приводило к повнтеип^ (па 49,8$ через 30 мин), а действие в организме пирогепатл сопровождалось снижением (па 48,7$ чорез СО мин) активности р-знина. Полученные данные -свидетельствуют о том, что перегревание приводит к усилению, а действие пирогенала - к угнетению активности ронян-ангкотензиноюй системы в центрах терморегуляции.

С целью выяснения роли ренин-ангпотензиповей системы мозга в центральных механизмах терморегуляции при перегревании и пиро-геналовой лихорадке било изучено влияние ангиотензипа II, вве-дешюго в желудочки мозга, па температуру тела животных и механизмы терморегуляции. Опыты показали, что введение ангиотензипа

II ичи аигиотепзинамида в желудочки мозга крыс и кроликов в дозе соответственно 5 или 10 мкг значительно понижает температуру тола не только у интактных животных, что подтверждается данными O.Shido at all., (1985) и C.M.Blatteis et all. (1986), но и в условиях развития у них ПГЕ^ и пирогеналовой гипертермии. Понижение температуры тела животных в результате центрального введения ангиотензипа II или ангиотензинамида возникало вследствие усиления процессов теплоотдачи (вазодиллятация поверхностных сосудов, нолипноэ) а ослабления теплопродукции (понижение количества потребляемого животными кислорода, снижение частоты сердечных сокращений и.уровня НЭЖК в крови). Установлено, что центральное действие ангиотензинамида, наряду с изменениями в теплообмене, приводит к снижению содержания иммупореактивпого р -эн-дор^ина в гипоталамусе и к повышению в нем функциональной активности адронореактивных систем, а также к повышению уровня АКТГ

в плазме крови.

Следовательно, центральное действие ангиотензипа II вызывает изменения, содержала иммунореактивпого р -окдорхина /. метаболизма катехоламинов в гппоталамической области мозга, которые

характерны для адаптирувдихся и проявлявших устойчивость к перегреванию животных. Подтверждением этому служат данные опытов по изучению влияния центрального действия ангиотензина II на устойчивость крыс к воздействию внешнего тепла и холода, свидетельствуйте о том, что в условиях холода (+4°С) животные быстрее переохлаждаются, а в условиях высокой (40-^42°С) внешней те.":лературы перегревание животных, по сразнению с контролем, развивается с меньшей скоростью.

Таким,•образом,синтезирующийся в мозге ангиотензин II можно рассматривать в качестве одного из возможных факторов устойчивости к перегреванию и эндогенного алтипиреза. Повышение активности ренина и содержания ангиотензина I в гипоталамусе, наряду с понижением температуры тела в условиях действия на организм салицилата натрия свидетельствовало' в пользу такого предположения, а также давало основание предположить, что повышение активности реникангиотензиновой системы в центрах терморегуляции имеет ва::ное значение в механизме жаропонижающего действия антипиретика.

Представляло интерес выяснить, имеет ли значение в терморе-гуляторных эффектах центрального действия ангиотензина II изменение активности именно термочувствительных нейронов терморегу-ляторных структур мозга. Выполненные с этой целью опыты на кро- " ликах показали, что ангиотензин II (5 мкг), введенный в желудочки мозга, стимулирует вызываемое повышением температуры мозга при перегревании возрастание импульсной активности теплочув-ствительных нейронов медиальнопреоптической области гипоталамуса.

Следовательно, результаты выполненных биохимических и электрофизиологических исследований находятся в соответствии с имеющимися в литературе данными ( Story, Ziogas , 1987; Ашмарин, Каменская, 1988) о том, что ангиотензин II может не только изменять процесс высвобождения и обратного захвата НА, но и оказывать прямое модулирущёе влияние на медиаторную чувствительность и активность нейронов ЦНС (Судаков исоавт., 1976; Аниси-моз, 1986).

С целью уточнения роли ренин-ангиотензиновой системы мозга в центральных механизмах терморегуляции при перегревании и пи-рогенсдоЕоп лихорадке, нами в опытах на крысах и кроликах было также изучено влияние высокой внешней температуры и пирогенгла

на температуру тела и некоторые показатели теплового обмена в условиях угнетения химическими веществами различных звеньев этой системы.

Опыты показали, что препараты, угнетающие активность ренин-ангиотензинозой системы, способны наруиать развитие терморегу--ляторных реагин:"! организма на действие высокой внешней температуры, но не пирогенала. Предварительное введение в желудочки мозга блокатора ангпотензинозых рецепторов саралазина (20 мкг на крысу и 50 мкг на кролика), как и ингибитора ренина пепста-тина А, ингибитора шгиотензгищ^евращагацего фермента n -сукци-нил-ъ -пролша или брадикшш; потенциатора С в дозе 5 мкг на крысу и 10 мкг на кролика способствовало перегреванию и ускоряло развитие гипертермии.

Таким образом, на основании полученных данных можно заключить, что в центральных механизмах формирована ответной термо-рогуляторной реакции организма на действие высокой внешне:! температуры и пирогенала имеет значение состояние активности пел-тидгэдролаз мозга. Повышение активности ренин-ангиотензиновой системы, нейтральных и кис.хых пептидгадролаз (растворимая форма) в гипоталамичсской области мозга играет важную роль в по-вшеснии устойчивости организма к перегреванию, а их угнетение -в развитии пирогеналовой гипертермии.

вывода

I. При перегревании или действии в организме пирогенала происходит перестройка обмена пептидов и катехоламинов, изменение адренореактивных свойств и активности ренинангиотензиновой системы гипоталамуса, что определяет совокупность эффекторных терморегуляторных реакций, отличаыдихся по изменению показателей теплообмена, обмена белков и липидов в терлорегуляторннх структурах мозга и плазмы крош, баланса гормональных систем. При кратковременной гипертермии, развивающейся в результате воздействия высокой внешней температуры, повышается содержание общего холестерина в гипоталамусе и продолговатом мозге и снижается его концентрация з лилидах плазмы крови, а.при действии пирогенала происходит усиленная утилизация из плазмы крози тер-морегуляторными. структурами мозга свободного аргглщла. При перегревании понижается, а при пирогеналовой гипертермии по ■выдается активность ГПЮ и системы гипоталамус - гипофиз - ситоьид-

ная железа.

2. В развитии сдвигов в эфф-екторных процессах и гормональ-иых механизмах регуляции теплообмена при перегревании, характеризуются угнетением теплопродукции, усилением процессов теплоотдачи и ведущих к повышению устойчивости организма к действию высокой температуры, значительная роль принадлежит повышению активности адренореактивных систем гплоталамической области мозга. Изменения в активности адренореактивных систем поддерживаются активацией ренинангиотензиновой системы, нейтральных

и кислых пептидгадролаз (общей и растворимой формы), снижением содержания ^-эндорфина в гипоталамусе и увеличением концентрации свободного аргинина в плазме крови и спинномозговой жидкости.

3. Изменения теплообмена при пирогеналовоп лихорадке, характеризующиеся интенсификацие!: энергетических процессов и угнетением процессов теплоотдачи в значительной степени является следствием понижения активности адренореактивных систем гяпота-лашческой области мозга, которое возникает в результате сдвигов в работе центральных пептидергических механизмов, проявляющихся угнетением ренинангиотензиновой системы, нейтральных и кислых пептидгадролаз (растворимой формы) и повышением содержания й-ондор1;ика в гипоталамусе. Увеличение при этом концентрации простагландинов группы Е в спинномозговой жидкости, а также снижение содержания свободного аргинина в плазме крови и спинномозговой жидкости обеспечивает сохранение низкого уровня функциональной активности центральных л -адренорецепторов, входящих в антипиретическую систему.

4. Адрексргичесвде механизмы мозга, участвуя в тормозных и активирующих нейронных системах, регулирующих теплообмен и активность ГГКС, являются общими звеньями в процессах терморегуляции при перегревании и пирогенатовой гипертермии. Угнетающее влияние норадреналииа на центральные механизмы, регулируюдие сосудистый тонус и активность ГГКС, осуществляется через х -ЭД-ренорецепторы, а активирующее - через р, -адренорецепторы. Угнетающее влияние норадреналииа на центральные механизмы, контролирующее интенсивность термогенеза, реализуется через р -адренорецепторы.

5. Направленность изменении (гункциональноп активности х -а ^ -адренороактавных систем гнпоталамической области мозга

играет важную роль в формировании характера ответной терморе-гуляторной реакции орган:ша на действие высокой внешней температуры и пирогенала. Повышение активности центральных _/ь-ад-ренореактивных систем играет значительную роль в возникновении изменений теплообмена при перегревании. Снижение активности „с-адренорецепторов мозга в условиях действия пирогенала или ПГЗ2, по-видимому, является одним из пусковых механизмов в цепи, процессов, приводящих к повышению температуры тела.

6. Направленность и степень изменений активности центральных адренореактивных систем прг,' перегревании и пирогеналовой лихорадке зависит от содержания /5 -ондорф)ина в гипоталамичес-кой области мозга. Снижение концентрации р -эндорфина в гипоталамусе при перегревании способствует повышению функциональной активности адренореактивных систем в это;1', области мозга с последующим угнетением теплопродукции и усилением процессов теплоотдачи и может, по-видимому, рассматриваться как адаптивное изменение. Повышение содержания р -эндорфина в гипоталами-ческой области мозга способствует угнетению активности центральных л -адренореактивных систем с последующе?! интенсификацией процессов термогенеза и угнетением процессов теплоотдачи и является одним из факторов, обеспечивающих повышенно температуры тела при действии в организме пирогенала.

7. В центральных нейрохимических механизмах формирования терморегуляторных реакций организма на действие высокой внешней температуры и пирогенала участвуют пептидгидролазы мозга. Повышение активности ренинангиотензиновой системы, нейтральных и кислых пептидгидролаз (растворимой формы) в гипоталамической области мозга играет важную роль в повышении устойчивости организма к перегреванию, а их угнетение - возникновении и развитии пирогеналовой гипертермии. Данные о понижении активности этих ферментативных систем при пирогеналовой лихорадке и о гипертермическом эффекте ряда ингибиторов протеиназ позволили соосновать новый принцип создания экспериментальных моделей гипертермии.

8. В центральных механизмах терморегуляции в качестве регулятора активности нейромедиаторннх систем мозга принимает участие ангиотепзин II. Введение в желудочки мозга ангиотепзина II сопровождается снижением содержания норадреналина, _/5 -о.чдор.'л-на и повышением функциональной актизности оС -адренореактивных систем в гипоталамусе и понижением температуры тела. Одной из

причин этих изменений является способность ангиотензина II стимулировать повышение импульсной активности теплочувствитель-ных нейронов переднего гипоталамуса у кроликов в условиях перегревания.'

9. Лнгиотснзкн II мезга является одним из факторов устойчивости к перегреванию и эндогенного аптипнреза. Лнгиотонзин II, введенный в желудочки мозга, понижает температуру тала в условиях ПГЕ2- и пирогеналовей гипертермии, а также устраняет харап-торные для действия пирогенала изменения содержания норадронали-на и jb -экдоррина в гипоталамической области. Естества, угнетающие активность ропкигшгиотонзйьоЕОй системы при введении в желудочки мозга, нарушают развитие терморегуляториых реакынй

на действие высокой внесней температуры, ускоряют развитие гипертермии и способствуют перегретаииго.

10. Увеличение содержания холестерина в липидах гппоталами-ческой области мозга при перегревании, приводящем к гипертермии, является одним из факторов повышения резистентности организма

к действию высокой внешне:: температуры и в значительной степени обусловлено повышением функциональной активности центральных j¡ -адренореактивных систем. Введение в желудочки мозга f> -адре-ноблокатора пропраполола предупреждает развитие таких изменений на действие внешнего тепла, ускоряет развитие гипертермии и способствует перегревании. ■

11. В механизме действия салицилата натрия, приводящего к понижению температуры тела при пирегопаловой лихорадке, важную роль играет повышение активности «С -адренореактивных систем гипоталамической области мозга, возпикащеа под влиянием активации реппкангиотензяпоюи системы, нейтральных и кислых пептид-гидролаз (растворимой формы), снижения содержания f> -ондорфяка

з гипоталамусе и проста!"ландинов группы Е в спинномозговой жидкости.

12. Вмешательство в центральные нейрохимические процессы с помощью фармакологических веществ, способных направленно изменять активность пепткдгидролаз мозга, содержание, ненропептидов и аминокислот, может бить использовано в качестве эффективного средства !;оррекции процессов теплообмена, эндогенного аятипире-за при лихорадке и повышения устойчивости организма к действию высоких температур и пкрогенных факторов..

Список работ, опубл::копа!!И1т по тот дпссоргккзи

1. Висмонт О.И. О роли бета-апрепорсактивлых. систем мозга в регуляции липидпого и онерготичсского обмена в условиях гипертермии // Регуляция ней роме диаторпых механизмов деятельности мозга. - Минск, I9C2. - С.121-126.

2. Висмонт Ф.П. О роли бота-«.-}: 'порояктешпых систем мозга в регуляции яипядкого и оиоргегачоо-о'го обмена при пераггеванна // Еахнейше теоретические :■ птл •<•?;! по с кип проблем): терморегуляции: Тез. докт. I Всесоюз. ••■о-' по терморегуляции, - Новосибирск, 1932. - С.178.

3. Висмонт O.K. Зэяягие высокой яиевл'лб температуры на некоторые показатели л:»лидпого обмена и фупщаональпой активности адренореактивпых систем гипоталамуса у крыс // Тез. дом. 71 съезда Белорусского физиологического общества им. И.П.Павлова.-Минск, 1983. - С.47-48.

4. Висмонт Ф.И. О роли норадреналинi в центральных механизмах терморегуляции // Тез. докл. Г/ съезда фармацевтов, фармакологов и токсикологов БССР. - Минск, 1983. - С.120.

5. Баяаркевач H.A., Влсмонт Ф.П. Фармакологический анализ роли нейремедиаторних систем организма в регуляции осмена сложных лилидов при перегревании // Тез. докл. 17 съезда фармацевтов, фармакологов и токсикологов БССР. - Минск, 1983. - С.112-113.

6. Гуран В.Н., Висмонт 0.1Ц, Царюк В.В. О роли центральных •с-#дренорецепторов з механизме гилертермического действия про-стагландина Ео // Фармакология к токсикология. - I9C4. - Т.47, яб. - с.29-321;

7. Гурин B.II., Висмонт Ф.И., Царюк В.В., Оцттоп А. Анализ механизмов центрального действия лирогенных :;с::;еств на терморегуляцию// Физиология и фармакология терморегуляции. -Минск, 1985. - С.32-14.

8. Висмонт 2.11. Центральные адрснергичоекие механизмы тср-морегуляторних реакций в услсзяях воздействия высокой слепней температуры // Физиология и фармакология терморегуляция. -Минск, IS85. - С.44-54.

9. Висмонт 0.1!. Роль центральных адренореактивпых систем

о регуляции температуры тела у крыс при охлаждении, перегревании и проетагландиновей гнлертермии// Механизмы адаптации и

компенсации, методы их тренировки, контроля и стимуляции: Тез. дога. респ. объед. конф. патофизиологов, врачей спорт, медицины и Л2Ж. - Минск, 1985. - С.75.

Ю. Вишонт Ф.И., Кубарко А.И. Центральные адренергические механизмы регуляции содержания холестерина в лилидах мозга при адаптации к перегреванию // Механизм адаптации и кошенсации , методы их тренировки, контроля и стимуляции: Тез. докл. респ. объед. конф. патофизиологов, врачей спортивной медицины и ЛФК. -Минск, 1985. - с.75-76.

11. Висмонт Ф.И., Башаркевич Н.А. Центральные адренергические и холинергические механизмы регуляции обмена липопротеидов и уровня КЗКК в крови крыс при перегревании // Центральные механизмы нейрогуыоральной регуляции функций в норме и патологии.-Минск, "Наука и техника", 1985. - С.176-186.

12. Висмонт 0.И., Гурин В.Н. Гилертермичсский эффект ингибитора трипсина у крыс и кроликов // Бюлл. эксперим. биологии и медицины. - 1985. - Т.ЮО, ЛИ. - С.543-544.

13. Гурия В.Н., Висмонт 0.11. Способ моделирования гипертермии // Авторское свидетельство J; II96943. - Б.И. Л 45, 07.12. 1985.

14. Висмонт Ф.И. Об участии альфа- и бета-адренореактивных систем мозга в регуляции метаболических процессов и кардиовас-кулярных реакций у крыс // ХП Всесоюз. конф. по физиологии и патологии кортико-висцеральных взаимоотношений, посвященная 100-летию со дня рождения акад. К.М.Быкова: Тез. докл. и науч. сообщений. - "Наука", Ленингр. отд-е, 1986. - С.87.

15. Висмонт Ф.И. Об участии ренин-ангиотензиновой системы мозга в центральных механизмах терморегуляции при лихорадке // Материалы У1 Всесоюз. конф. по физиологии вегетативной нервной системы. - Ереван, 1986. - С.64.

16. Висмонт Ф.И. Об участии сериновых протеинах в центральных механизмах терморегуляции при лихорадке // Важнейшие теоретические и практические проблемы терморегуляции: Тез. докл. II Всесоюз. конф. по терморегуляции. - Минск, 1986. - С.55.

17. Висмонт Ф.И., Белугпн С.Н. Об участии адренореактивных систем гипоталамуса в механизме антипиретического действия кор-тикотроплиа // Важнейшие теоретические и практические проблемы терморегуляции: Тез. докл. II Всесоюз. конф. по терморегуляции.-Минск, 12Со. - С.56.

18. Gourine V.,Vlemont P. Effoot of eodiun salicylate on the hyperthermic reaponae to intracerebroventricular(iov) injection of trypain lnhibitor//Ninth congreaa of the Polinh pharmacological societylAbotraoto. - Lublin Poland, 1306. - P.18.

1у. Висмонт ф.и., Гурии в.и. Способ моделирования гнпортер-мин // Авторское свидетельство л 1343438. - б.и. jj 37, 07.10.1987.

20. Висмонт О.И. Об участии серинових протеиназ мозга в механизмах регуляции функционально?! активности одронороактив-них систем в т с рмо р е гуля то рн их -дентрах // Молекулярные механизмы регуляции метаболических процессов: Сборник кратких науч. сообщений биохимиков Белорусской, Литовской, Латвийской и Эстонской Советских Социалистических Республик. - Минск, 1987. -С.142-143.

21. Висмонт О.И., Башаркевич H.A., Еогрицович Ю.И., Касал

B.А. О роли центральных адрено- и холинороактивных систем в механизмах регуляции обмена липопротеидоп крови при гипертермии // ХУ съезд Всесоюз. физиологического об-ва им. И.П.Павлова: Тез. науч. сообщений. - Л.: "Наука", 1976. - Т.2. - С.59-60.

22. Висмонт Ф.И. Центральные адрснергическио механизмы регуляции активности гипоталамо-гипофизарпо-адреналовой системы (ГГАС) у крыс при перегревании // Фундаментальные достижения нейрохимии - медицине: Тоз, докл. конф. по биохимии нервной системы. - Горький, 1907. - С.178.

23. Висмонт Ф.И. Изучение роли калликреин-киниповой и ро-нинангиотеизиновой системы мозга в центральных механизмах терморегуляции при лихорадке // Топ. докл. УП съезда Белорусского физиологического об-ва им. И.П.Павлова. - Витебск, 1987. -

c.42-43.

24. Бисмонт О.И., Кубарко А.И. О роли центральных .6-ад-ренорецепторов и механизме антипиретического действия салицила-та натрия Л Фармакология и токсикология. - 1987. - Т.50, ТА.-С. 122-123.

25. Висмонт О.И., Кубарко А.И. К механизму антипиретического действия аргинина ссшшокислого в условиях экспериментальной лихорадки // Фармакология и научно-техначоскай прогресс: Тез. докл. У1 Всесоюз. съезда фармакологов. - Ташкент, 1988. -С.70.

26. Gourine V.N.,Vismont P.I. Effects of E.ooli endotoxin, tryain inhybitor and angiotensin IX on the level of oyolio AMP and GltP, monoamines and Prostaglandine E in the hypothalamus and on body temperature in rate and rabbits//Abstracts of 7th general meeting of the european sooiety for neurochemistry. -Göteborg, Swedon, 1988. - F115. - P.118.

27. Gourine V.N.,Vismont F.I. .Kasap V.A. Effects of E.coli endotoxin and trypsin-inhybitor on metabolism in the hypothalamus and fatty acid spectrum of plasma lipoproteins in rabbits and rats//XIY Internat.oongr.of biochemistryjAbetracts. - Pro-ha, 1988. - Th.690. - P.233.

28. Висмонт О.И. Центральное действие ангиотензилашда на терморегуляцию у крыс и кроликов // Фармакология и токсикология природных и синтетических соединений: Тез. докл. У съезда фармацевтов, фармакологов и токсикологов. - Минск, 1389. -

С.25-26.

29. Висмонт Ф.И., Гомолко H.H. О роли р -эндорфипа в центральных механизмах терморегуляции J J Фармакология и токсикология природных и синтетических соединений: Тез. докл.

У съезда фармацевтов, фармакологов и токсикологов. - Минск, 1989. - С.26.

На правах рукописи

БИСМОНТ Франтишек Иванович

удк 612.591.57.824

штрлльше нейрохши чески.1! ша1шмы тершрегуляцш ига перегревании И ппрогЕнллоюИ лихорадке

14.00.17 Нормальная физиология

АВТОРЕФЕРАТ на соискание ученой степони доктора медицинских наук

Подписано в печать 2ü.07.89r. AT Л III77

Формат 60x84 I/I6 Тираж 100 экз. Заказ ¡I ¿002.

Бесплатно

Институт физиологии АН БССР, 220'/25. Минск, ул. Академическая, 28.

Отпечатано на ротапринте типографии УД СЫ БССР, ишь I9G9 г. 220010, Минск, ул. Советская, II.