Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Влияние периодического действия холода на почечную экскрецию натрия и воды у крыс

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РФ СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Головачева Екатерина Ивановна

ВЛИЯНИЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЙ ХОЛОДА НА ПОЧЕЧНУЮ ЭКСКРЕВДЮ НАТРИЯ И ВОДД У КШС

14.00.17 - Нормальная физиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степ«3'" кандидата медицинских наук

На правах рукописи

Томск - 1992

' ' | Работа выполнена на кафедре нормальной физиологии и в ¿^Ь.фнтральной научно-исследовательской лаборатории Кемеровского государственного медицинского института.

Научный руководитель: доктор медицинских наук,

профессор Н.А.Барбараш

Научный консультант по вопросам морфологии:кандидат

биологических наук Т.В.Шейбак

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор В.И.Гриднева доктор медицинских наук, профессор Л.Н.Иванова

Ведущее учреждение - Институт эволюционной физиологии

и биохимии им. И.М.Сеченова АЕН РФ

Защита состоится" " 1992 г. в час. на

заседании Специализированного совета Д 084.28.02 Сибирского Государственного медицинского университета/634050,г.Томск, Московский тракт, 2/.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Сибирского Государственного медицинского университета/Томск, пр-т Ленина,107/.

.Автореферат разослан" " 1992 г.

Ученый секретарь Специализированного совета доктор медицинских наук, профессор

Т.С.Федорова

ОЫДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.Перемещение деятельности человека в новые,неосвоенные районы Земли,в частности,территории с холодны климатом,является одним из существенных признаков современности Вместе с тем пребывание в этих условиях сопряжено с развитием сложного комплекса адаптационных процессов, направленных на повы шение устойчивости организма к действию необычных для него,поро экстремальных ,факторов среды/В.11.Казначеев,1980;Ф.З.Меерсон, 1981;В.И.Медведев,I984}Jori к.,1985; Xepaluoto J. ,1989;С.Х.Хай-дарлиу,1989/.

Приспособление к действию на организм холода представляете одной из активно изучаемых проблем биологии и медицины /С.А.Борисова с соавт.,1984;1985;А.(Р.Баженова с соавт.,1985;Л.Н.Медведев с соавт. ,1987; Eanet Menuel ,1988; Graham Т.Е., 1988; Zeiebes-ger E. et ¿¡D988; Fregly 1,1. J. et al., 1989; Kauppinen К.,1989/.Вмест с тем в этом разделе физиологии существуют значительные "белые пятна".Одним из них представляется периодическое действие холод на организм в режиме,более характерном для человека.Именно этот режим способствует эффективной тренировке регуляторных систем, поскольку он может согласовываться с естественным ритмом активности организма/Chaffee R.B., Roberts J. С.,1971; Doi 1С., Kurdrhi. ma a. ,1979;Ф.З.Меерсон,1981/.Дальнейшее изучение закономерносте лежащих в основе приспособления к такого рода воздействию,являе ся весьма перспективным.

В то же время влияние на организм длительного периодическо го действия холода изучено крайне недостаточно.Количество работ посвященных изучению изменений водно-солевого обмена и механизмов его регуляции при действии холода в периодическом режиме, весьма ограничено.

Известен ряд публикаций,показывающих,что действие холода м жет вызывать холодовой диурез и натрийурез/pret'ly l-i.J. ,1982;Gil Tj.i.l. ,1985;В.Г.Селятицкая с соавт. ,1985;zeisbcrger is.et el., 1988 А.Ф.Баженова с соавт.,1989/,которые наблюдаются и при периодиче ком холодовом воздействии/Т.Н.Замай,1985,1985/.

Неоднозначны те малочисленные данные,которые касаются дина мики изменений и продолжительности холодового диуреза и натрий-уреза. Исследования ряда авторов свидетельствуют о том,что холод

вой диурез и натрийурез могут длиться 14 дней/досеп а.к. ,1973/, месяц /Ргее1у И..1. ,1967,1982/,а в отдельных случаях - 5-7 недель / В.Г.Селятицкая с соавт.,1985; гехйъегеег е.е! а1.,1988/ и более / Т.Н.Замай,1985,1986 /.

Механизмы изменения холодового диуреза и натрийуреза в различные сроки холодового воздействия не совсем ясны.Так,по данным Т.Н.Замай/1986/,по мере увеличения сроков адаптации к холоду натрийурез уменьшается на фоне возрастающей мощности Ыа+- насоса в ткани почек,что,по мнению автора,является альдостерон-зависимым механизмом. '

Не ясна роль в развитии этих изменений гипо таламо-гипофи-зарной нейросекреторной системы,являющейся важнейшим звеном регуляции водно-солевого гомеостаза.В соответствии с этим неоднозначны и противоречивы данные о роли антидиуретического гормона,или аргинин-вазопрессина/АВП/ в развитии изменений холодового диуреза и натрийуреза.Так, в ряде работ /цогеап jj.Ii.et а1. ,1983; ИЪЪв с.к., 1985; В.Г.Селятицкая с соавт.1,1985/ при действии холода было обнаружено снижение концентрации АВП в плазме крови, в то же время в исследованиях 2е1сЬегсег Е. с соавторами /1988/ было выявлено увеличение концентрации в плазме крови и экскреции с мочой этого гормона, а позднее найдено и значительное увеличение иммунореактивного АВП в нейросекреторных клетках СОЯ и Г1ВЯ и задней доле гипофиза / Иегкег е1.,1989 /.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования явилось выявление динамики холодового диуреза,натрийуреза и реакций почек на объемные и осмотические нагрузки при длительном периодическом действии на организм холода.

При выполнении работы поставлены следующие задачи:

1. Выяеить влияние периодического действия холода на дкурес-, натрийурез п парциальные санкции почек в условиях спонтанного диуреза.

2. Выявить изменения характера реакций организма адаптирующихся к холоду крыс на Бодную,соленые изо - и гипероскотическую, а также концентрационную нагрузки.

2. Выявить изменения секреторной активности с.упраопткческ;'-го и параЕентрикулярнсго я.л'-.-р гипоталамусе, а также концентр-аин;-в плазме крови »этического гормона и ельдостеро.-х с ;•«:?-

личные сроки пс-Г/а-лг-т:-;:'':'; И'У: !'!:<; холодя.

Научная новизна. В работе выявлены количественные и качественные изменения экскреции почками воды и натрия при 60 - дневном периодическом действии холода.Локазано, что ежедневное б -часовое охлаждение при температуре - 1-4°С - вызывает повьшение скорости клубочковой фильтрации и развитие холодового диуреза и натрийуреза,достигающих наибольшего уровня на 15 сутки и исчезающих через 2 месяца от начала адаптации. Эти изменения выявляются и при температуре 22+2°С,что обусловлено снижением скорости реабсорбционных процессов.

В условиях изо - и гиперосмотических нагрузок на 15 сутки действия холода выявлено повшение гидруреза и натрийуреза,менее выраженное в поздние сроки.В условиях же водной нагрузки на 15 сутки выявлено повшение гидруреза,а в более поздние сроки и нат рийуреза.При функциональных нагрузках наиболее выраженными оказа лись волюморегуляторные реакции почек.

Установлено увеличение на 20 и 60 сутки периодического действия холода водного и снижение к 60 суткам солевого аппетитов. Эти изменения сопровождаются снижением на 30 сутки нейросекретор активности СОЯ и ПВЯ гипоталамуса,а также уменьшением на 30 и 60 сутки концентрации в плазме крови антидиуретического гормона /аргинин-вазопрессина/ и увеличением на 60 сутки концентрации альдостерона.

Теоретическая,и практическая значимость. Выявленные в работе изменения натрий- и гидруретической функций почек в условиях спонтанного диуреза и при функциональных нагрузках углубляют современные представления об адаптивной перестройке водно-солевогс обмена в условиях длительного периодического действия холода. Данные,полученные в работе,могут быть использованы при разработке критериев оценки почечных функций в условиях диспансерного наблюдения за жителями районов с холодным климатом.

_Апробацияпработы. Материалы диссертации доложены: на 15 Всесоюзном съезде физиологов /Кишинев,1987/; на заседаниях Кемеровского отделения Всесоюзного физиологического общества им.И.П. Павлова /Кемерово,1986,1987,1988,1989,1990/;на 8 Всесоюзной конференции по физиологии почек и водно-солевого обмена /Харьков, 1989/.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в с работах.

Структура и обьем работы. Диссертация изложена на 156 стра-

ницах машинописного текста и состоит из введения,3 глав,заключения, выводов и списка литераторы.Материал иллюстрирован öl рисунком и 12 таблицами.Библиографический указатель включает источников литературы,из них 88 - на русском и III - на иностранных языках.

Работа выполнена на кафедре нормальной физиологии/зав.-д.м.н. профессор Н.А.Барбараш/ и в Центральной научно-исследовательской лаборатории /зав. - к.м.н. А.А.Коростелев/ Кемеровского государственного медицинского института.Б проведении морфологических и радиоиммунологических исследований принимала участие старший научный сотрудник,кандидат биологических наук Т.В.Шейбак.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

¡&те£иал_и_метоцы_исследовашя. Эксперименты выполнены на 700 белых крысах-самцах линии Вистар с первоначальной массой тела 180-240 г.

Для периодического охлаждения ежедневно б раз в неделю в течение 2 месяцев животных помещали в холодильную камеру КХН-2-оСМ ,температуру воздуха в которой поддерживали на уровне 1-4°С.

Бо время холодовой экспозиции без ограничения подвижности и доступа к пище животные находились в клетках по двое,что исключало развитие изоляционного стресса /U'.ü.Meepcon с сиаит., 1973/.Длительность пребывания крыс в холодильной камере в первые сутки была равна I часу,б каздые последующие сутки до шестых этот период увеличивали на час,в дальнейшем животные находились в камере 6 часов б день.Такой режим воздействия считали адаптирующим,так как он способствует повышению устойчивости к действию холода /Г.Я.Дьуреченская, J ^ 74; и.Г.Халиулин,19о7/.

Крыс контрольной группы,не подвергавшихся действию холода, и животных подопытной группы после окончания действия холода содержали в условиях вивария при температуре 22+2°С.Ь период пребывания животных подопытной группы в условиях холодильной камеры крыс контрольной группы,как и "холодовьх" животных,лкашли доступа к воде.

Б течение эксперимента зь неделю до проведения исследования крысы обеих групп переводились на стандартную по концентрации натрия и калия диету.

Определение параметров ьидно-солеього обмена и его рыуля-

- о -

ции проводили на 15,30 и 60 сутки опыта.

Для оценки спонтанного потребления натрия и воды животных помещали по одному на 6 часов в свободные для передвижения клетки,где находился сосуд с водой или 2 % раствором хлорида натрия. Величину аппетита условно выражали в миллилитрах жццкости,произвольно потребляемой skeotîiîû«;: за 6 часов б расчете на 100 г массы тела.

Для анализа спонтанной почечной экскреции натрия и воды использовали 120 крыс.За неделю до сбора мочи для привыкания к пребыванию в индивидуальных метаболических клетках животных помещали в эти клетки ежедневно на час в условиях вивария при температуре 22+2°С .

Сбор мочи осуществляли ежечасно в течение 6 часов в метаболических клетках в условиях вивария при температуре 22+2°С,а у част! крыс подопытной группы мочу в это время собирали и в условиях холе дильной камеры при температуре воздуха 0-4°С.

Для оценки парциальных функций почек и состояния водно-солевого обмена общепринятыми методами/Е.Б.Берхин,Ю.И.Иванов,1972;Ю.В, Наточин,1974;0.Шюк,1981; Дя.Ф.Зилва, П.Р.Пэннелл,1988/ определяли в расчете на 100 г массы тела в час: диурез и скорость клубочково{ фильтрации,реабсорбцию и экскрецию осмотически свободной воды,осмс тическое очищение/мл/; экскрецию натрия и калия /ммоль/; относительную реабсорбцию жидкости и экскретируемую фракцию натрия и калия /% /, а также осмотический концентрационный индекс.

Для создания нагрузок после часового сбора фоновых проб мочи через полиэтиленовый зонд животным вводили в желудок различные жидкости в количестве 5 % от массы тела. Для моделирования изоос-мотической нагрузки использовали введение 90 крысам 0,9% раствора хлорида натрия /Е.Г.Ельчанинова с соавт.,1985,1985а/;водную нагруг ку создавали у 90 крыс введением дистиллированной воды/Л.Г.Князь-кова с соавт.,1982/;ггаеросмотическую натриевую нагрузку /90. крыс/ - введением 2 % раствора хлорида натрия /Л.К.Великанова с соавт., 1990 /.

На фоне этих нагрузок в течение 4 часов собирали мочу за каждый час.

Концентрирующую способность почек оценивали у 120 крыс во вре мя 24-часового водного и пищевого голодания,при этой сбор мочи прс изводили каждые 3 часа в первые 12 часов наблюдения и за 12 часов в последующем.

- о -

После взятия фоновых проб мочи и на высоте реакций на нагрузки проводили забор крови,в которой определяли: концентрацию кре-атинина по цветной реакции Яффе с пикриновой кислотой /А.Карака-шов,Вичев Е.,1968;Levey лncrev/ j. et al. ,1988/;концентрацию натрия и калия - методом пламенной фотометрии с помощью прибора ПАЖ-2;осмотическое давление плазмы и мочи измеряли криоскопичес-ким методом с использованием осмометра ОМКА 1Ц-01.

Количество гормонов в плазме крови определяли у 70 крыс радиоиммунологическим методом¡концентрацию АВП - с помощью наборов luehlmann Latoratoriec " /Швейцария/, альдостерона - наборами £Е-ДЪБО-2 /Франция/.Активность нейрогипофиза оценивали у 60 крыс по количеству нейросекреторного гомориположительного материала в супраоптическом и паравентрикулярном / СОЯ и ПВЯ / ядрах гипоталамуса и задней доле гипофиза,а также по величине нейрональных ядер СОЯ и ПВЯ.

Образцы ткани мозга в области гипоталамуса,а также гипофиз забирали после декапитацки животных. Ткань фиксировали в смеси насыщенного водного раствора пикриновой кислоты и 40% раствора формальдегида в соотношении Ь:Ь в течение 7 дней при fo7°C , в последующем материал заливала в парафин. Серийные фронтальные срезы гипоталамуса и гипофиза толщиной о-7 мкм окрашивали параль-дегид-фуксином по Гомори-Габу с докраской азаном по Гейденгайну /ОаЪе I.I. ,1953 /.

Измерение наибольшего и наименьшего диаметров ядер оО клеток СОЯ и 50 клеток IlBfi у каждого животного проводили окуляр-микрометром M0B-I5 при увеличении 9и0х /Я.й.Хесин,19о7/. Средний обьем ядер нейронов вычисляли по формуле эллипсоида вращения /п. Ташке,1980 /.

Анализ результатов морфометрии проводили с использование]/, гистограмм /К.Ташке,I960/.

В задней доле гипофиза количество гомориположительного ней-росекреторного материала оценивали визуально по условной Ь-балль-ной шкале с точностью до 0,5 балла /п.С.Демко,1974/.

Используя данные литературы /'.т^ : ее wen iM:.. ot el., 19/9; И.А.Красновская,В.Ь.Кузик,1У6и;Дч:.Теипермен,Х.Телпермен, 1УЬ9/ , вазопрессин- и окситоиинерги^еские нейроны различали по локализации их в СОЯ и нБй и по расположению их терминален в ЗДГ.

Для статистической оценки культатоь исследования определяли :а/ среднюю ©рифметк*еекук величину и ее ошибку по К.йЛон-

цевичюте-Эрингене /1964/;б/ критерий Вилкоксона-Манна-Уитни непараметрической статистики для оценки количественных различий данных,полученных в разных экспериментальных грушах наблюдений,-по Е.В.Гублеру и А.А.Генкину /1973/.

Е)1?0"1/ТП.ТЛГИ.Т ЛЛГЧТОСЧШЧУ МГ'/ТПСПЛО» Ш1П II »V /-\ПГига1Г1?имп>

(имшхпш \л/±л*л.ихмиилл Гу^ииплиш XI 11Л \JLAAt ду^ги

Потребление и спонтанная экскреция натрия и воды. Установлено,что у крыс,подвергавшихся периодическому действию холода,вод' -ный аппетит достоверно возрастал на 30 и 60 сутки,в то же время аппетит к натрию по мере увеличения общей длительности воздействия проявлял тенденцию к снижению;на 60 сутки он был достоверно снижен,то есть изменялся в противоположном направлении по отношению к изменениям водного аппетита.

Во все сроки эксперимента у крыс,не подвергавшихся действию холода,каких-либо существенных изменений диуретической и натрий-уретической функций не наблюдалось.У крыс,подвергавшихся охлаждению ,бьи выявлен холодовой диурез и натрийурез.достигающий наибольшего уровня на 15 сутки и практически исчезающий к двум месяцам одыга.Для того»чтобы сопоставить роль различных внутрипочеч-ных механизмов в изменениях экскреторной функции почек при действии холода,был использован векторный метод построения графиков /Е.Г.Ельчанинова,В.А.Лавриненко,Д.Н.Иванова, 1985,1985а/.Форма и размеры многоугольников,отракающих изменения функций почек адаптировавшихся крыс,изменялись в зависимости от того,при какой температуре и в какие сроки опыта проводили исследования.

На рисунке I показатели адаптировавшихся крыс выражены в процентах от показателей контрольной группы животных.Из рисЛА видно,что по мере увеличения длительности опыта на холоде наблюдались изменения,которые выражались в уменьшении прироста диуреза и натрийуреза,обусловленные снижением прироста скорости клубоч-ковой фильтрации.При температуре 22+2°С у подвергавшихся действию холода животных диурез и натрийурез во все сроки опыта бьши увеличены,но в меньшей степени,чем при 1-4°С/ рисЛБ/. Наибольший прирост диуретической реакции и экскреции натрия в тепле наблюдался в тепле на 30 сутки в связи со значительным снижением относительной реабсорбции жидкости.На оО сутки наблюдался наименьший прирост диуреза,что сочеталось с увеличением к этому сроку относительной реабсорбции жидкости,которая мало отличалась от

Рис.1 Результата векторного ьиглиэь реакции почек адаптировавшихся кркс,нахОД ИЕН:У.ХСЯ в люкент исследования при температуре воздуха 1-4°С/я/ и 22+2°С/Б/.

Условнее обозж-ччпкягс».-. рис. ¿¡к- относительная реабсорбция жидкости. ^

- 9 -

контрольного уровня / рисЛБ /.

Полученные результаты в целой свидетельствуют о том, что при действии холода в периодическом режиме развиваются изменения, характерные, и для непрерывного длительного холодового воздействия /frregly M.J. ,1982;В.Г.Селятицкая с соавт.,I985;Zeisberger Е. et al. ,1988; А.Ф.Баженова с соавт. ,1989/.

Обнаруженное в работе увеличение на 15 сутки диуреза и нат-рийуреза, сопровождающееся ловьшением скорости клубочковой фильтрации,могут быть связаны с «рессорной реакцией на холод/vaiien -berg z.R. ,Granberg P.O. ,1974/.Нельзя исключить и роль объемного рефлекса Гауэра-Генри/cav/er P.O. , Henry е.г, 1976/,сопровождаемого торможением секреции ДЦГ и ренина,что может явиться причиной увеличения диуреза и натрийуреза на холоде.

Явление холодового диуреза,очевидно,можно рассматривать как адаптивную реакцию,направленную на повьшение холодовой устойчивости организма,принимая во внимание тот факт,что резистентность к холоду отрицательно коррелирует с общим содержанием воды в организме /Gordon Ch.J.,Ferguson s.H. ,1978/.Выявленное на холоде снижение экскреции натрия на 30 сутки,когда холодовой диурез был еще выражен»очевидно,явилось реакцией на развившееся снижение концентрации натрия в плазме .По данным Т.Н.Замай /1986/,снижение холодовой экскреции натрия может развиваться у крыс и несколько позже -к восьмой неделе экспериментами это обусловлено возрастанием мощности ыа+- насоса в ткани почек.Не исключено,что этот механизм является реакцией на снижение концентрации натрия и осмоляльности плазмы,развивающееся к концу периода адаптации.

Обнаруженное в эксперименте снижение реабсорбционных процессов в тепле можно считать следствием уменьшения секреции или действия на почку аргинин-вазопрессина и минералокортикоидов,что наблюдали также В.Г.Селятицкая с соавт./1985/ и Gibbs d.M. /1985/.

Для экспериментального анализа изменений функциональных резервов водно-солевого обмена,развивающихся при длительном периодическом действии холода,в работе было предпринято изучение почечных реакций на различные функциональные нагрузки.

Известно,что исходный уровень гидратации организма существенно меняет величину реакции на изоосмотические нагрузки,при этом может изменяться реактивность как волюмо-,так и ионорегулирующих механизмов /Е,Г.ЕдЬЧгЦинова » В.А.Лавриненко,Л.Н.Иванова,1985;

Forsling Uery l. et al. ,1986/.Ha 15 сутки наблюдалась достаточно высокая степень гидратации - осмолярность мочи была на уровне 400 ыОсм/кг, при этом вероятно развитие ионорегулирующих реакций / Е.Г.Ельчанинова с соавт.,1985/,выражающихся в повьшении натрий-уреза и задержке осмотически свободной воды/ Я.Д.Финкинштейн, 1983/. Однако на 15 сутки адаптации у "холодовых" крыс эффект ионо-регуляции был выражен слабо по сравнению с контролем/рис.2/,то есть преобладали волюморегулирующие реакции,что,очевидно,явилось следствием изменений обьемного гомеостаза.

Известно,что почти у всех видов животных и у человека при длительном действии холода в течение первой неделй и более могут развиваться изменения всех жидкостных обьемов/ ïregly M.J,I982/. Нельзя исключить увеличения обьема циркулирующей крови и у крыс, что может вызвать волюморегулирующий рефлекс на нагрузку.

На 30 сутки у животных,подвергавшихся действию холода,ионоре-гулирующий эффект был выражен больше,чем у контрольной группы животных,что выражалось в большей задержке осмотически свободной воды в период максимально выраженной реакции/рис.2/,но в целом мало отличался от контроля обьем жидкости,экскретируемой этими животными за 4 часа.

На 60 сутки,когда изоосмотический раствор хлорида натрия вводили на фоке нормальной степени гидратации при исходной ос>,:о-лярности мочи в пределах 400-600 мОсм/кг,у обеих групп крыс можно было ожидать волюморегулирующую реакцию/Е.Г.Ельчанинова с соаьт. 1985/,характеризующуюся увеличением диуреза и натрийуреза при мз-лоизменяющейся реабсорбции осмотически свободной воды.Однако у "холодовых" крыс даже в условиях нормальной осмолярности мочи наблюдались черты ионорегулирующего эффекта,выразившегося в увеличении натрийуреза и реабсорбции осмотически свободной воды,хотя и в меньшей степени,чем в лредвдущий срок/рис.2/.

По мере увеличения длительности действия холода развивалось снижение натрийуретической реакции на нагрузку.Это может быть обусловлено развитием адаптивного гиперальдостеронизма,что согласуется с результатами исследований Т.Н.Замай /1986/,свидетельствующих о возрастании реабсорбции натрия из-за увеличивающейся в ходе адаптации мощности iia+- насоса в ткани почек.

С увеличением сроков адаптации также развивается тенденция к меньшему выведению при нагрузке жидкости.Экономия при нагрузке жидкости на 30 и - в меньшей степени - на оО сутки была обусловле-

1о сутки

V р

ЬО сутки

Чга^

60 сутки

Рис.^ Структура реакции почек адаптировавшихся крыс на введение 0,9% раствора хлорида натрия/ в % по отношению к приросту показателей контрольной группы животных/.

Условные обозначения :У- диурез ;1^аУ-экскреция натрия-скорость клубочковой фильтрациид - реабсорбция осмотически свободной воды.

на повьшенной реабсорбцией осмотически свободной воды/рис.2/.Это сочеталось с повыиением водного аппетита.

Известно,что одним из показателей осморегулирующей функции почек является ее способность к максимальному разведению мочи после водной нагрузки/ С.И.Рябов,Ю.В.Наточин,Б.В.Бондаренко,1979/. Как видно из рисунков 3 и 4 .отражающих динамику экскреции жидкости и натрия за 4 часа,после введения 5 % водной нагрузки у контрольных крыс наблюдалась на втором часу во все сроки эксперимента /т.е. на 15,30 и 60 сутки/ однотипная реакция - повышение диуреза и натрийуреза с последующим юс содружественным снижением соответственно механизму волюморегуляции,что согласуется ,с данными Р.И. Айзмана с соавт./1980/.Динамика же этой реакции у крыс,подвергавшихся действию холода,имела некоторые особенности.Как видно из рисунков 3 и 4,после введения жидкости у этих животных наблюдалось увеличение диуреза и натрийуреза уже с первого часа.Повыиенный диурез сохранялся в течение 3 часов,в то время как выведение натрия снижалось раньше,чем у контрольных крыс,то есть уже после первого часа.

Показано,что 5 % водная нагрузка обычно вызывает снижение натрийуреза,что характерно для гипоосмии / Р.И.Айзман с соавт., 1980/,а также усиление диуреза / Р.И.Айзман,1984/. На 15 сутки у "холодовых" крыс было выявлено более раннее развитие реакции на гипоосмию.Вероятно,доминирование этой реакции привело к тому, что выведение жидкости оказалось повьшенным в целом и за 4 часа.

На 30 сутки у "холодовых" крыс в динамике реакции были выявлены вначале преобладание волюморефлексов.а затем - ловьшенная активность механизмов,направленных на борьбу с гипоосмией.Однако в целом за 4 часа после начала нагрузки экскреция жидкости и натрия не отличалась от контрольного уровня.На 60 сутки уже на первом часу развивалось повьшение диуреза и натрийуреза с последующим их снижением после второго часа / рис. 3,4/. При этом снижение диуреза и натрийуреза происходило содружественно и было сходно с реакцией контрольных крыс.Однако величина и скорость экскре -ции жидкости и натрия в первые.часы наблюдения оказались у "холодовых" крыс вьше,чем у контрольных животных,что и привело у первых к повьшенной экскреции жидкости и натрия за 4 часа.Таким образом, и на 60 сутки у "холодовых" крыс была выявлена ловьшенная активность волюморегулирующих механизмов,чему соответствует со-

1Ь сутки

30 сутки

60 сутки

Рис.3 Динамика экскреиии натрия/ммоль/ч-ЮОг-^/ за 4 часа после введения Ъ% водной нагрузки у не ядаптировавшихсяА-У и "холодовглс" /•—•/ крыс;экскреция натрия за 4 часа у не гдпптировашихся/СУ и "холодовых" ¡У7М крыс, примечание:условнге обозначения те же,что и на. рис.4.

1о сутки ¿0 сутки би сутки

тировавшихсяА-°/ п "холодовых"/•-»/ крыс.

Условнее обозначения:Iо,4- часг наблюдений;0- исходный уровень диуреза;!- вре-;.;я начала нагрузки.

дружественное изменение экскреции натрия и воды.

Анализ результатов водной нагрузки позволил убедиться в том, что периодическое действие холода приводит к изменениям функции почек в направлении ускоренного и повышенного выведения воды из организма.При этом натрийурез меняется,главным образом,в сторону увеличения только к 60 суткам,что,очевидно,свидетельствует об адаптивных изменениях системы регуляции натриевого баланса и отчасти согласуется с данными С.А.Борисовой с соавторами/1985/ и Р.И.Айзмана с соавторами /1990/,свидетельствующими о том,что у детей .родившихся и живущих в Заполярье, при I % водной нагрузке развивается увеличение экскреции электролитов и снижение способности к осмотическом/ разведению.

Проба с введением 2 % раствора хлорида натрия позволила выявить следующее. На 15 сутки эксперимента в период максимума реакции экскреция жадности и натрия была в этих условиях повшенной; натрийурез был увеличен и в целом за 4 часа нагрузки .Повшение диуреза и натрийуреза на втором часу было выражено в большей степенна увеличение натрийуреза возникало раньше по сравнению с реакцией контрольных животных /рис. 5,б/.При этом изменения диуреза и натрийуреза были содружественны,что больше соответствовало волю-ио регулирующему механизму. На 30 сутки эффективность выведения жидкости и натрия после нагрузки не отличалась от уровня не адапт! ровавшихся крыс,при этом пик диуреза и натрийуреза наблюдался на втором часу,изменения этих показателей носили содружественный характер, отражающий волюморегулирующую реакцию,в то время как у не адаптировавшихся крыс натрийурез оставался повывенным и на третьем часу с одновременно сниженным к этоцу часу диурезом,что характерно для ионорегулирующего механизма. На 60 сутки,в период максимального уровня реакции,обнаруженной на втором часу,то есть раньше,чем у контрольных крыс,было выявлено снижение по сравнению с контролем экскреции жидкости.При этом снижение диуреза и натрийуреза в последующие часы реакции на нагрузку происходило с меньшей скоростью,чем в предыдущие сроки/ рис.5,6/,в результате чего выведение натрия и жидкости адаптировавшимися животными в. целом мало отличалось от уровня не адаптировавшихся крыс.

Таким образом,проба с введением раствора хлорида натрия также позволила выявить преобладание у адаптировавшихся крыс волю-морегулирующего рефлекса, особенно выраженное на 15 и 30 сутки периодического холодового воздействия.

,г8 .У»ммоль/Ч'100г А сутки 30 сутк/. 60 су:'. ..

Рис.5 Динамика экскреции ('атрия за -1 часа после введения н с-тьоде /:.' у не 8ДаПТИрЗВаш'.!ХСЯ/о--У' и "ХОЛОДЗН! х"/*-•/ ¡;р! с.

Рис.б Динамика экскреции жидкости за 4 часа после введения раствора хлорида натрия у не адаптировавшихся/--о/ и "холодовкх"/•—»/ крыс. Условные обозначения:те же,что и к рис.4.

- 18 -

В условиях пробы на концентрирование мочи при 24-часовом голодании у адаптировавшихся крыс на 15 сутки диурез достоверно не отличался от показателей контрольной группы.в то время как натрийурез был повыиен на протяжении девяти часов наблюдения; суточная экскреция натрия также оказалась повыленной. На 30 сутки и диурез, и натрийурез оказались повыпенными в течение первых шести часов и в целом за сутки. На 60 сутки при сравнительном анализе динамики диуретической и натрийуретической реакции животных в условиях голодания не было выявлено достоверных различий.

Таким образом,на 15 сутки в условиях суточного голодания была снижена способность уменьшать натрийурез за счет реабсорб-ции натрия; на 30 сутки наблюдалось ограничение способности почек уменьшать экскрецию как жидкости,так и натрия,и,следовательно концентрировать мочу,что бшо обусловлено угнетением реаб-сорбции осмотически свободной воды и снижением реабсорбиии натрия. На 60 сутки концентрирующая способность почек восстанавливалась, о чем свидетельствовало достаточное снижение диуреза и натрийур?-за.

Эти особенности функций почек у крыс,выявляемые в условиях водно-пищевого голодания в относительно ранние сроки периодического действия холода,представляют собой еще одно проявление адаптационной перестройки реабсорбционных процессов,направленной на повьшенное выведение из организма жидкости и натрия.,т.е. ск'.-лтиг: обьема внеклеточной жидкости.

при анализе результатов определения концентрации антидкуретк-ческого гормона /АДГ/ и альдостерона е плазме крови у "холодон*" крыс было выявлено снижение концентрации АДГ на 30 и 60 сутки соответственно на 61,9% и 69,7% по сравнению с начальным пе; адаптации и на 46% и 45% по сравнению с показателями жкботннх, подвергавшихся действию холода, ь то же время концентрация ачьдо-етерона на 15 и 30 сутки опыта существенно не изменялась-, ь на и и сила достоверно повышенной по сравнению с показателями этих кил-., г.илученнкми на 15 и 30 сутки,и увеличенной на по сравнению

I. \роьнем контрольной группы животных.

полученные данные об уменьшении концентрации АДГ ь плегке г:чл?к согласуются с результатами определения у "холодое-ьк" кше >• < ыляльности плазмы,оказавшейся сниженной к на 30, и би сут-■ ~ г;озьоляет. подтвердить предположение я то«,что о.-хр&Кг'г-

повыненного диуреза и натрийуреза у этих животных связано со стойким снижением секреции АДГ.Данные об адаптивном увеличении концентрации в плазме крови альдостерона позволяют объяснить снижение у "холодовых" крыс в поздние сроки опыта экскреции натрия с мочой,а также уменьшение солевого аппетита. Последнее было обнаружено Г.Я.Двуреченской/1974/ при экспериментальном воспроизведении ДОКА-солевой гипертонии у крыс,подвергавшихся периодическому действию холода.Снижение потребления солевого раствора рассматривается автором как фактор,ограничивающий развитие гипертонии у адаптирующихся к холоду крыс.

Можно предположить,что причиной активации секреции альдостерона при длительном периодическом действии холода могут стать потери жидкости,связанные с холодовым диурезом и натрийурезом,и уменьшение внеклеточного обьема жидкости.

Морфометрия ядер нейросекреторных клеток гипоталамуса позволила установить,что на 15 сутки у "холодовых" животных не развивается каких-либо существенных изменений,однако обьемы нейрональ-ных ядер СОЯ и ПБЯ проявляли тенденцию к снижению. На 30 сутки эти обьемы были достоверно снижены по сравнению с уровнем контрол ных животных,что выявилось и при анализе гистограмм обьемов ядер: наблюдалось смещение гистограмм в сторону ядер меньших обьемов.

Так как обьем ядер секреторных клеток является индикатором интенсивности клеточного обмена веществ/К.Ташке,1980/,уменьшение обьема ядер нейросекреторных клеток гипоталамуса можно трактовать как признак их гипофункции и на этой основе сделать предположение о торможении синтеза нейросекрета.

На 60 сутки каких-либо существенных различий нейросекреторных ядер между подопытной и контрольной группами крыс не наблюдалось, что позволяет предположить исчезновение к этому сроку признаков снижения нейросекреторной активности. В задней доле гипофиза адаптировавшихся крыс концентрация гомориположительного нейросе-креторного материала достоверно не отличалась от контроля во все сроки опыта. Однако неравномерное в ней распределение на 15 и 30 сутки опыта нейросекреторного материала с опустошением латеральнъ участков срезов,где,по данным И.А.Красновской и В.В.Кузик/198Ъ/, а также Дж.Теппермен и Х.Теппермен/1989/,локализуются преимущественно окситоцинергические нейросекреторные окончания,можно счи-

тать признаком повьшенной секреции окситоцина. Ь работих м.д. Финкинштейна /1983/ показано,что этот гормон способствует натр/н-уретическим реакциям; нельзя исключить его роли в развитии порк-шенного натрийуреза,обнаруженного у "холодовых" крыс на 13 и. 30 сутки адаптации.

Полученные результаты приводят к выводу ,что на определенном этапе адаптации к периодическому действию холода /на 30 сутки/ развивается торможение гипоталамо-гипофизарной нейросекретор-ной системы,что .очевидно,может быть одним из факторов,который приводит к указанным вьше изменениям водно-солевого обмена.

ВЫВОДЫ

1. Периодическое действие холода / 1-4°С/- приводит :с развитию холодового диуреза и натрийуреза,четко выявляемых но сутки.К 30 суткам холодовой диурез менее выражен и исчезает к 60 суткам;натрийурез исчезает к 30 суткам адаптации.

2. В условиях введения 0,9 % к 2 % растворов хлорида натрия на 16 сутки действия холода наблюдается ускоренное выведение еоды и натрия за счет угнетения реабсорбционных проиессов; на

60 сутки реакция меняется в противоположном направлении.

3. При водной нагрузке на 1э сутки выявлено поЕьшение гид;-уреза,а б более поздние сроки и натрийуреза за счет угнетс реабсорбции осмотически свободной водь: и натрия.

4. В условиях 24-часового голодания на 30 сутки у подвергавшихся действию холода животных выявляется снижение кон1н-к':-рирующей способности почек.

о. Преобладание при функциональных нагрузках не ,1с и си сутки действия холода содружественных изменений экскреции ьогь и натрия свидетельствует о повнпении активности вслюкорег;:лиру-¡912их механизмов регуляции водно-солевого обмена.

о. На 30 и 60 сутки периодического действия холода рс;г-1:!'.-I-ал ось увеличение водного,а на 60 сутки - снижение солеасг? аппетитоЕ.

?. К 30 и 60 суткам действия холода у крыс снижается концентрация антидиуретического гормона /аргинин-вазопрс-ссил:а/ у кроде,что сочетается с торможением неИросекде?о!«о('

тивности СОЯ и ПВЯ гипоталамуса; на 60 сутки действия холода у животных наблюдается достоверное увеличение концентрации в плазм< крови альдостерона.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Влияние адаптации к длительно»^ периодическое действию холода на осморегулирующую функцию почек у крыс // Адаптация и р< абилитация. Тез. конф. Кемеровского отделения Всесоюз.физиологического об-ва им.И.П.Павлова,посвящ. 20-летнему юбилею кафедры нормальной физиологии Кемеровского медицинского института. Кемер< во, - 1987. - С.17-18. Соавт. Н.С.Прокина.

2. Влияние адаптации к холоду на осморегулирующую функцию почек и развитие аритмий при острой ишемии миокарда у крыс // Материалы 15 Всесоюзного сьезда физиологического общества им.И.П Павлова. - Кишинев. - 1987. - Т.2. - С.91. Соавт.: И.Г.Халиулин, Г.Я.Двуреченская.

3. Адаптивные изменения водного обмена и нейро-эндокринного аппарата его регуляции при длительном периодическом действии хол> да у крыс // Нарушение механизмов регуляции и их коррекция. Тез. докл. 4 Всесоюзного сьезда патофизиологов. Кишинев, 3-6 октября 1989. - М.,1989. -Т.2.- С.583. Соавт.: Т.В.Шейбак.Е.А.Рвхманина.

4. Влияние адаптации к периодическому действию холода на реакцию почек у крыс в условиях голодания и водной нагрузки //

8 Всесоюзная конференция по физиологии почек и водно-солевого об мена. Харьков, 13-15 сентября 1989. - Харьков,1989. -С.50

5. Адаптивные изменения диуретической функции почек е условиях водной нагрузки к гипоталамо-гипофизарной нейросекретосьсй системы при длительном периодическом действии холода у крыс // Эндокринная система организма и вредные факторы окружающей среды. Тез. докл. 4 Всесоюзной конференции. Иваново,15-19 сентября 1991. - Л., 1991.- С.61 Соавт.: Т.В.Шейбак, Н.А.Варбараш.

о. Влияние адаптации к периодическому действию холода на на рийуретическую функцию почек в условиях солевой нагрузки у к;.-х-Болл. СО АКН НК-3992.-1' З.-С. Соавт. Н.А.Варбараш.