Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Влияние различных сроков холодовой адаптации на функциональную активность альфа-адренорецепторов артериальных сосудов

РГБ ОД - 7 АВГ 1995

На иряпях рукописи

АНАПЬКВ ВЛАДИМИР николаквич

ВЛИЯНИИ РАЗЛИЧНЫХ СРОКОВ холодовой АДАПТАЦИИ ПА ФУНКЦИОНАЛЬНУЮ АКТИВНОСТЬ АЛЬФА-АДРШЮРНЦННТОРОВ АРТЕРИАЛЬНЫХ СОСУДОВ

14.00.17- Нормальная физиология

автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских паук

Москва- 1995

Работа выполнена на кафедре нормальной физиологии Тюменского государственного медицинского институте!

Научный руководитель

доктор медицинских наук, профессор

В.В.Колпаков

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор кандидат медицинских наук, с т.н.с.

(1.1. Иарачен А.К.Северин

Ведущая организация Кемеровский государственный медицинский

институт

Защита состоится "31" октября г. в 14 час.

на заседании диссертационного совета Д 053.22.04 в Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул.Никлухо-Маклая. д.8.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул.Миклухо -Маклая, д.6.

Автореферат разослан "..."............ 19Уи г.

Ученый секретарь диссертационного сонета кандидат медицинских наук,

доцент Н.В.Ермакова

06МЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Изучение реакции сердечно-сосудистой системы при действии холода на организм является одной из актуальных задач экспериментальной и практической медицины. Действие холода на человека приводит к развитию многогранного ответа организма, в котором ведущую роль занимают изменения в сердечно-сосудистой системе, ее резервные возможности, главным образом, и определяют переносимость организмом экстремально низкой внемней температуры /В.Ф.Пастухов, В.В.Хаскин, 1979;

A.Ф.Бабак, А.Д.Ткаченко, 1979; В.И.Турчинский,1980; В.П.Казначеев,1980; Н.А.Барбараж.Г.Я.Двуреченская, 198G; Н.А.Агаджанян, 1991,1993 /.

Наиболее характерной реакцией сердечно-сосудистой системы на холод является спазм периферических сосудов, обусловленный эффектами симпатических нервов и катехоламинами и ограничивавший потери тепла с поверхности тела /Alexander et al., 1972/.

Вместе с тем, практически отсутствуют сведения о количественной оценке функциональной активности альфа-адренорецепторов артериальных сосудов in vivo при различных сроках холодовой адаптации. Исследование сосудистых регионов скелетной мускулатуры и коми, составляющих 40Z-50Z всех тканей организма млекопитающих, может играть важную роль в механизмах системных сдвигах гемодинамики.

Изучение данного вопроса важно еще в связи с тем, что в настоящее время идет интенсивное промымленное освоение северных регионов. Последнее связано не только с миграцией населения на постоянное место жительства, но и с использованием нетрадиционных форм производственной деятельности (вахтовый и экспедицион-но-вахтовый), когда организм человека подвергается периодическому воздействию низких температур окружающей среды /Н.А.Агад-жанян с соавт. 1984, 1980; В.А.Матюхин с соавт.1986; В.В.Колпаков, 1983.1986,1991; Г.Д.Губин, 1985.1991; В.П.Хрущев. 1994/. Кроме того, необходимо отметить, что сердечно-сосудистая патология у жителей Севера встречается чаще, чем у жителей средней полосы / В.П.Казначеев. 1973; Л.Е.Панин, В.П.Соколов, 1981,

B.В.Колпаков, 1986/.

Исходя из сказанного, можно считать, что количественная оценка функциональной активности альфа-адренорецепторов артериальных сосудов при различных сроках холодовой адаптации должна внести существенный вклад в расмифровку функциональной органи зации нейрогуморальных и местных механизмов регуляции кровообращения при экстремальных воздействиях на организм.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью настоящей работы явилось изучение функциональной активности альфа-адренорецепторов артериальных сосудов кожно-мымечной области в различные сроки холодовой адаптации.

-I-

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.Изучить характер изменений сопротивления артериальных сосудов коню мышечной области при действии 8-и возрастающих доз адреналина, норадреналина, мезатона, клофелина и дать количественную оценку альфа-1- и альфа-2-адренореактивности после однократного охлаждения.

2.Изучить характер изменений сопротивления артериальных сосудов кожно-мывечной области при действии 8-и возраставших доз адреналина, норадреналина, мезатона, клофелина и дать количественную оценку альфа-i- и альфа-2-адренореактивности после 5-дней холодовой адаптации.

3.Изучить характер изменений сопротивления артериальных сосудов кожно мышечной области при действии 8-и возраставших доз адреналина, норадреналина, мезатона, клофелина и дать количественную оценку альфа-1- и альфа-2-адренореактивности после 10-дней холодовой адаптации.

4.Изучить характер изменений сопротивления артериальных сосудов кожно-мывечной области при действии 8-и возраставших доз адреналина, норадреналина. мезатона, клофелина и дать количественную оценку альфа-!- и альфа 2-адренореактивности после 30-дней холодовой адаптации.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Впервые проведена комплексная оценка альфа-1- и альфа-2-адренореактивности артериальных сосудов in vivo как обычным методом сравнения "доза-эффект". так и в двойных обратных координатах, что позволило определить количественные характеристики взаимодействия адреномиметиков с аль фа-адренорецепторами и доказать возможность применения этого метода анализа при перфузии постоянным объемом.

Впервые проведена комплексная оценка альфа-1- и аль-фа-2-адренореактивности артериальных сосудов in vivo как обычным методом сравнения "доза-эффект", так и в двойных обратных координатах при различных сроках прерывистой холодовой адаптации.

Впервые показано, что после однократного холодового воздействия противоположно изменяется чувствительность и количество активных альфа-адренорецепторов. Причем уменьшается чувствительность как альфа-1-адренорецепторов, так и альфа-2-адреноре-цепторов. Но одновременно увеличивается количество активных как альфа-I-, так и альфа-2-адренорецепторов.

Впервые показано, что уже с 5-го дня холодовой адаптации преобладает количество активных альфа-2-адренорецепторов над альфа-1-адренорецепторами, и это отмечается на 10-30-е дни холодовой адаптации.

Вперпне показано, что максимальная чувствительность как альфа-1- адренорецепторов, так и альфа-2-адренорецепторов к ми-метикам отмечается на 10-й день холодовой адаптации, что и определяет наиболее высокую эффективность взаимодействия мимети-ков с альфа-адренорецепторами как по сравнении с контрольной группой, так и по сравнению со всеми изученными нами периодами холодовой адаптации. Но так как на 10-й день холодовой адаптации повышается чувствительность и количество активных только альфа-2-адренорецепторов, то мо«но с полным основанием утверждать, что 10-й день характеризуется самой высокой альфа-2-адре-нореактивностью.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Тюменского государственного медицинского института и является разделом темы "Механизмы адаптационных реакций организма и их нарушения в экстремальных условиях Западной Сибири" (Н госрегистрации 01890078886). Полученные в работе новые данные имеют теоретическое значение, поскольку раскрыпаит неизвестные ранее механизмы изменения как чувствительности, так и количества ак тивных альфа-1- и альфа-2-адренорецепторов артериальных сосудов в процессе холодовой адаптации. Практическое значение полученных данных состоит в том,что они уточняет и расширяют механизмы фармакологического действия широко используемых в клинике препаратов, действующих на альфа-адренорецепторы. и показывают, что холодовое воздействие и холодовая адаптация могут изменить величины эффектов этих лекарственных препаратов.

Полученные материалы исследований используются в научной работе и в преподавании на кафедре нормальной физиологии ТГМИ и Тюменского государственного университета.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ВЫНОСИМЫЕ НП ЗАЩИТУ.

1. После однократного охлаждения снижается прессорное действие на артериальные сосуды низких доз адреналина, норадре-налина, мезатона, клофелина, а реакция на более высокие дозы увеличивается. Этот эффект обусловлен снижением чувствительности альфа-1,2-адренорецепторов, при одновременном повышении количества активных альфа-1,2-адренорецепторов.

2. После 5-и дней холодовой адаптации прессорное действие адреналина и клофелина больше чем в контрольной группы за счет большего количества активных альфа-2-адренорецепторов, но снижена чувствительность альфа-2-адренорецепторов. Альфа-1-адрено-рецепторы характеризуются сниженной чувствительностью и небольшим увеличением количества активных альфа-1-адренорецепторов (на [У/, по мезатону).

3. После 10-и дней холодовой адаптации прессорное действие

всех восьми доз адреналина и клофелина больше контрольной группы за счет больвей чувствительности альфа-2-адренорецепторов и большего количества активных альфа-2-адренорецепторов. Повышение прессорного действия норадреналина и мезатона более выражено при использовании низких доз и это было обусловлено увеличенной чувствительностью альфа-1-адренорецепторов артериальных сосудов, при одинаковом количества альфа-1-адренорецепторов к величине контрольной группы.

4. После 30-и дней холодовой адаптации прессорное действие на артериальные сосуда всех 8-и доз адреналина и клофелина, а норадреналина и мезатона меньше, чем у животных не подвергавшихся действию холода. На 30-й день холодовой адаптации чувствительность альфа-1-адренорецепторов восстанавливается и равна чувствительности неадаптированных животных, количество же активных альфа-1-адренорецепторов снижено (по мезатону), а на но-радреналин равно контрольной группе. Количество активных аль-фа-2- адренорецепторов в 1.32-1.3? раза больше, чем у животных не подвергавшихся действию холода, эффективность взаимодействия миметиков с альфа-2-адренорецепторами так же повышена. Чувствительность альфа-2-адренорецепторов 1.33 раза больше по клофели-ну, чем у неадаптированных животных, а по адреналину возвращается к исходному уровню контрольной группы.

АПРОБАЦИЯ РАБОТУ. Материалы и основные положения диссертации доложены и обсуждены на Всесоюзной конференции по медикоби-ологическим проблемам экспедиционно-вахтовой организации труда (1980), на третьей зональной конференции биохимиков Урала и Западной Сибири (1982), на Всесоюзной конференции по проблемы здоровья человека в Западно-Сибирском территориально-промышленном комплексе (1982), на ХШ съезде Всесоюзного общества им. И.П.Павлова (1983), на Всесоюзной конференции по проблемам теоретической и прикладной криобиологии (1984), на 4 Всесоюзной конференции по физиологии и биохимии медиаторных процессов, посвященной X.С.Коштоянцу (1985), на 1 съезде физиологов Сибири и Дальнего Востока (1986), на Всесоюзной конференции по проблеме нейрогуморалыюй регуляции деятельности висцеральных систем (1987), на Всесоюзной научно-практической конференции "Медицинские, социальные, экологические проблемы при добыче.транспортировке и переработке газа" (1991).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 18 работ.

СТРИКТУРА И ОБЬЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, 4-х глав собственных исследований,обсуждения результатов исследования и заключения, выводов и списка цитируемой литературы.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИИ. Эксперименты проведены на 137 кроликах самцах (массой 2,5-3,5 кг.) под гексеналовым наркозом

(внутривенно 30 мг\кг.) с применением гепарина (1000 едЛкг.). Исследуемые животные подразделялись на пять групп. Первув контрольную группу составили 26 кроликов, содержавшихся при температуре окружающей среды (+)18-22'С в течение 30-и дней. Вторая группа- 22 кролика после однократного охлаждения, третья- 31 животное после 5-и дней холодовой адаптации, четвертая- 28 кроликов после 10-и дней холодовой адаптации, пятая группа- 30 животных после 30-и дней холодовой адаптации. Холодовое воздействие проводилось ежедневно по б часов в охлаждающей камере при температуре (-)Ю'С. в остальное время кролики находились при температуре С +) 18-22 * С. Исследовали сосудистую ответную реакцию препарата кожно-мышечной области задней конечности при перфузии кровью этого же животного с помощью насоса постоянной производительности (В.М.Хаютин, 1964 ;Б.И.Ткаченко. 1984 ). Исследуемые препараты вводили перед входом насоса, изменения перфузион-ного давления регистрировали электроманометром, и регистрировались на ленте самописца Н-338-4П. Вазоактивные вещества вводили одновременно в приводящую магистраль перфузионного насоса в объеме 0,125 мл. в различных возраставщих концентрациях. Адреналин и норадреналин вводили в дозах: 0,125; 0.25; 0.5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 мкг. на 1 кг. массы тела животного. Незатон ввпдился в следующих дозах: 1,0: 1,5; 2,0; 3,0; 5,0; 8,0; 10,0; 12,0 мкг. на 1 кг. массы тела животного. Клофелин вводили в следующих дозах: 2,0; 5,0; 10; 15; 20; 25; 30; 50 мкг., на 1 кг. массы тела животного. Изменения перфузионного давления от исходного уровня после введения биологически активных веществ оценивались как реакции, характеризующие состояние гладкой мускулатуры артериальных сосудов соответствующего региона кожно-мышечной области. Это позволило по кривым "доза - эффект" оценить в динамике влияние холодовой адаптации животного на реактивность артериальных сосудов. Для примера на рис.1 представлены средние величины повышения перфузионного давления на 8 доз адреналина у животных контрольной группы (Н) и группы животных охлаждавжихся однократно (0ХС). Для оценки параметров взаимодействия адренорецепторов с медиаторами были применены методы количественной оценки взаимодействия "медиатор-рецептор", разработанные Т.М.Турпаевым, 1962 г.; Б.Н.Манухиным, 1968 г. На рис.2, представлен график "доза-эффект" в двойных обратных координатах, где экспериментальные точки соединены прямой, с использованием метода наименьших квадратов и экстраполированы до пересечения с осями ординат и абсцисс. Пересечение с осью ординат давало отрезок, который соответствовал 1/Рм, а обратная величина была /Рм/; пересечение с осью ординат отсекало отрезок, который был равен величине 1/К, где /К/ доза вызывающая половину максимального эффекта. Полученные для каждого животного ве-

300 250

200

150

100

50

Рм

(мм.рт.ст.)

АДРЕНАЛИН

ОХС

КОНТРОЛЬ

1 2 0.125

ijJI

1 2 0.25

1 2 0.5

1 2 1.0

3.0 мкг/кг

Рис.1. Повышение перфузионноги давления после 1на в к< 1ВНИЯ (I

(если * Р > 0.05 недостоверно)

восьми доз адреналина в контрольной группе и после го охлаждения (ОХС).

однократного (везде Р < 0.05 ),

1/Рт 0.02§|

0.02,

0.01§|

0.01

0.00!

1/К

1/мм.рт.ст. АДРЕНАЛИН

/

ОХС

liiiiiinfiiiiiiirtMi |»У«.1> ..............................

2.0 1.5 1'0 0.5^//^ДО 1.5 0 2'.5 З'.О 3'.5^4.0 (3) (2.5) (2)(1.5)(1) (0.5) (мкг.кг) (025)

Рис. 2. Повышение перфузионнго давления на 8 доз адреналина в двойных обратных координатах в контрольной группе и после однократного охлаждения.

44 КОНТРОЛЬ

(N)

1/Доза (1/ мкг.кг)

-б-

ШПИЦА 1.

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СРОКОВ ХОЛОДОВОИ АДАПТАЦИИ НА ПОВН1ЕНИЕ ПЕРФаЗИОННОГО ДАВЛЕНИЯ ( мм.рт.ст.) ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ С мкг/кг) ПДРЕНОЙИМЕТИКОВ

(К-контрольная гр. ,1-5-10~30-дни холодопой адаптации, дозы У/кг)

АДРЕНАЛИН (недостоверно к контролю * Р>0 05)( везде Р< 0.05)

У/кг 0.125 0.25 0.5 1 1.5 2 2.5 3

К м= + -В 28.38 1.41 50.69 1.7 82.76 1.25 121 1.26 141.7 1.84 156.4 2.58 165.9 1.24 173.4 2.25

1 Мг +-в ♦22.09 1.58 43.2 1.28 ♦81.09 2.12 144.2 1.05 194.3 2 233.8 1.67 267.3 2.06 296 2.07

5 ♦25.93 1.31 ♦49.24 1.1 ♦ 84 1.99 130.2 1.62 160.3 1.76 180.8 1.14 195.9 1.45 207.0 1.52

10 Н-- +-В 53.89 1.02 91.07 1.6 138.8 1.52 189.3 2.42 214.8 1.51 230.2 2.52 240.3 1.99 247.7 2.43

30 М- +-в 38 1.7 67 2.25 110 2.77 160 1.76 189 1.77 207 1.96 220 2.28 230 1.45

Н0РАДРЕНАЛИН (недостоверно к контролю * Р>0.05)(везде Р<0.05)

К Н= 4--В 22 1.03 38.7П 1.47 64.38 2.00 93.9 1.55 109.9 2.06 121.0 2.17 128.9 1.75 134 1.81

1 12.04 .79 24.06 1.59 45.27 1.4 79.34 2 ♦106.9 1.33 ♦129.3 2.06 147 1.72 163.4 1.9

5 14.93 1.31 28 1.59 49.24 1.62 75.7 1.71 93.9 2.17 106,0 1.21 114.0 1.11 121.1 1.69

10 30.85 1.36 52.08 2 78.4*2 2.92 103.8 1.21 ♦115.8 1.51 ♦124.1 2.1 ♦129.3 1.99 ♦131.8 1.62

30 1~В ♦ 17 1.36 31 1.87 51 2.31 74 1.46 88 1.47 96 1.63 102 2.28 107 1.45

К- контрольная группа. 26 кроликов

1- животные после однократного охлаждения, 22 кролика 5- животные после 5-и дней холодовой адаптации, 31 кролик 10- животные после 10-и дней холодовой адаптации, 28 кроликов

30- животные после 30-и дней холодопой адаптации, 30 кроликов

ТАБЛИЦА 2.

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СРОКОВ ХОЛОДОВОЙ АДАПТАЦИИ НА 110ВЫ1ЕНИЕ ПЕРФУЗИОННОГО ДАВЛЕНИЯ ( мм.рт.ст.) ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ (икг/кг) АДРЕНОВИНЕТИКОВ

(К-контрольная гр.,1-5--10-30-дни холодовой адаптации, дозы У/кг)

МЕЗАТОН (недостоверно к контролю * Р>0. 05)( везде Р< 0.05)

У/КГ 1.0 1.5 2.0 3.0 5.0 8.0 10.0 12.0

К М- +-■ 44 2.59 58.71 1.56 72 1.89 90.88 1.86 114.9 2.06 135.1 2.6 143.8 2.1 150 1.81

1 И- +-■ ♦37.09 1.58 53.27 1.7 ♦ 68.1 2.65 ♦ 95.3 1.75 137.3 2 182.8 2 206.4 2.48 225 2.07

5 Н- + -■ ♦42.93 1.31 ♦59.24 1.1 ♦ 72 1.59 ♦93.24 1.62 ♦119.7 1.71 144.9 1.45 155.0 1.52 163.0 1.39

10 М- +-ж 57.85 1.36 76,08 2 90.3 2.43 108.8 1.52 133.2 1.93 150.7 1.81 158.1 2.1 162.7 2.43

30 ♦39 1.7 ♦ 53 2.25 ♦ 64 2.31 81 1.46 103 1.96 121 1.82 129 1.74 134 2.50

КЛ0ФЕЛИИ (недостоверно к контролю * Р>0 05)( везде Р< 0.05)

У/КГ 2 5 10 15 20 25 30 50

к м= 15.38 1.41 34.69 1.7 62 2.59 82.71 1.56 101 1.89 114.6 2.2 127.8 2.17 161.8 2.89

1 М- ♦13.09 1.58 ♦32.27 1.7 ♦61.1 2.65 ♦88.4 2.1 112.4 2.41 134.8 2 156 2,41 225.1 3.6

5 ♦18.93 1.31 46 1.99 83.2 1.94 113.3 1.76 137.8 1.14 159.9 2.17 178.0 1.21 231.0 1.67

10 м- + -Ж 33.85 1.36 76.08 2 127? 1.82 164.8 1.51 192.2 2.52 213.3 1.99 229.8 2.03 273.8 1.36

30 М- 27 1.36 61 2.25 105 3 138 1.46 164 1.59 185 1.31 202 2.35 246 1.96

К- контрольная группа, 26 кроликов

1- животные после однократного охлаждения, 22 кролика

5- животные после 5-и дней холодовой адаптации, 31 кролик

10- животные после 10-и дней холодовой адаптации, 28 кроликов

30- животные после 30-и дней холодовой адаптации, 30 кроликов

ТАБЛИЦА 3.ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ. КОЛИЧЕСТВО. ЭФФЕКТИВНОСТЬ. СРОДСТВО АЛЬФА-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ АРТЁРИИ ПРИ АДАПТАЦИИ К ХОЛОДУ. СР<0.05;{ если (*)Р>0.05 -недостоверно к контрольной группе Н))

МИМЕТИК И СРОКИ

ХОЛОДОВОИ

АДАПТАЦИИ

1.АДРЕНАЛИН конт А/РЕНАЛИН охс А/РЕНАЛИН 5-Д. А/ РЕНАЛИН 10/ А/РЕНАЛИН 30/

2.К/ОФЕЛИИ конт. КЛОФЕЛИН охс КЛОФЕЛИН 5-Д. КЛОФЕЛИН 10-Д КЛОФЕЛИН 30-Д

3.НОРАДРЕН.конт. НОРА/РЕН.охс НОРА/РЕН.5-Д. НОРА/. 10-/. НОРА/. 30-/ .

4.МЕЗАТОН конт. МЕЗАТОН охс. НЕЗАТОН 5-Д. МЕЗАТОН 10-/. МЕЗАТОН 30-/ .

МИМЕТИК И СРОКИ

ХОЛОДОВОИ

АДАПТАЦИИ

Чувствитеь рец. 1/К

1/К

+-м

1.2 0.04 0.3 0.02 255! 0.8 0.05 672 1.8 0.06 1502 1.2 * 0.05 02 0.03 0.0003 0.01 0.0007 33% 0.025 0.0000 832 0.05 0.0004 166% 0.04 0.0004 133% 1.2 0.1 0.3 0.02 252 0.8 0.07 т 1.8 0.05 150% 1.2 * 0.04 02 0.3 0.005 0.1 0.007 33% 0.25 0.006 832 0.425 0.008 142% 0.3 * 0.006 02 и I-

Е-ЗфФективность

X от N

■■/У

Е-эф

2от N

Е-эф

Рм-Скол-во рец.)

Рм мм

рт ст

222 625 294 294 294 270 675 416 385 370 172 345 172 154 137 192 413 217 196 172

6.7 44 21 12 9

3.8 33 8

4

3.5 7

15

6

4.4 14

2.5 И 3.2 3.1

2.9

Рш% от N

2822 1322 1322 1322

2502 1542 1422 1372

2012 02 902 802

2152 1132 1022 902

К-сродство рецеп-

торов К-ср. +-

2от Н

К-ср

1.АДРЕНАЛИН конт А/РЕНАЛИН охс. Л/РЕНАЛИН 5-Д. А/РЕНАЛИН 10-Д А( РЕНАЛИН 30-Д

2.К1 ОФЕЛИН конт. КЛОФЕЛИН охс. КЛОФЕЛИН 5-Д. КЛОФЕЛИН 10-Д КЛОФЕЛИН 30-Д НОРАДРЕН.конт. НОРА/РЕН.охс

НОРЛД .МЕЗАТОН

НОРА/РЕН.5 НОРА/. 10

30-Д.

-I

МЕЗАТОН МЕЗАТОН МЕЗАТОН 10-Д МЕЗАТОН 30-/

конт, охс. 5-Д.

131 93 118* 264 174 4

3.35 5.17 9.47 7.29 100 52 66 158 80+ 28 20 27* 42 26

О О О .0

0

05 163

1 12 07 О

3

4 0. О

36 54 41 7

44

712

902 2022 1332

842 1292 2372 1822

522 662 1582 802

712 962 1502 932

Кол. кроликов - количес данного адреномиметика, после однократного охла 5-Д. 10-Д. 30-Д,- соотв

0.83 3.33 1.25

0.55 0.83* 33.3 100 40 20 25

0.83 3.33 1.25 0.55 0.83* 3.33 10 4

2.35 3.33* 1Ь

0.027 0.222 0.078 0.018 0.034 0.4 2.2 0.97 0.17 0.28 0.069 0.21 0.062 0.015 0.029 0.05 0.07 0.04 0.08 0.067

4002 1502 662 02

3002 1202 602 752

4002 1502 662 02

3002 1202 712 02

тво животных, которым вводилось 8 доз конт. контрольная группа, охс-группа жден..

птствущие дни холодпвой адаптации.

ШЛИЦА 4. ДИНАМИКА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ. КОЛИЧЕСТВА АКТИВНЫХ А1-А2-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ И ЗФФЕКТИВН0С|И АДРЕНЕРГИЧЕСКОИ РЕАКЦИИ АРТЕРИАЛЬНЫХ СОСУДОВ В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ ХОЛОДОВОИ АДАПТАЦИИ.

(все Р<0.05, если Р>0.05 * недостоверно ) (А1-А1* )-альфа-1-адренорецепторы,(А2-АЯ)-альфа-2-адренорецеп.

\-Х 1/КСчувст. )

(А1-АЯ) НП | и (А2-АЯ) К | А

Рм(кол.рец)

(А1-А1П ИА | И (А2- АЮ П

1 У. Е ( эффект.)

(А1-АЮ НП | и (А2-АШ К | А

ОДНОКРАТНОЕ 0ХЛА1ДЕНИЕ (ОХС)

5-ДНЕИ

10-ДНЕИ

50

41

66

50

30-ДНЕИ

33

-75 -66 66 -75

101

115

150

182

33 1 33

16 -16

13 54

* .1Ш 32

*142 I:

,32

-10* 2*

37 32

3

-20*

-10

-48

—-1-ю'-1

-29 -29

29

-34-4*

-10*

58

50

137

102

82 33

* -1

Т .._1_7 -20*

А1-адреноыиметики: Ы -мезатон,селективный;

НА-норадреналин, неселективный. А2-адреноми*етики: К -клофелин. селективный;

А -адреналин, неселективный.

личини I/Рм, Рм, I/К, К, для каждого вазоактивного вещества и региона перфузии обрабатывались статистически по Стьюденту, и отражали кинетические параметры взаимодейстпия медиатора с рецепторами.

В своей работе находили и анализировали показатели: РмСмм.рт.ст.)- как величину, характеризующуп количество активных рецепторов или активных центров взаимодействия; I/K- как величину характеризующую чувствительность рецепторов; Е(мм.рт.ст./мкг)- эффективность взаимодейстпия медиатора с рецептором (Е^Рм/2 х К); К(мкг/кг)- сродство агониста с рецептором, численно равная дозе агониста. вызывающего 50% от максимально возможного эффекта.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОНС'ЛДЕНИЕ. Анализ реактивности артериальных сосудов кожно-мышечной области после однократного холодового воздействия показал, что при введении внцт-риартериально адреналина, норадреналина, мезатона, клофелнна происходило сужение артериальных сосудов и перфузионное давление превышало уровень контрольной группы (Табл.1.2). Анализ кинетических параметров взаимодействия "агонист-рецептор" в обратных координатах позволил выявить более глубокие механизмы изменения альфа-адренореактивности на адреналин,норадреналин, мезатон, клофелин (Табл.3,4). Так как на адреналин и клофелин Рм возросло на 1822 и 150* (Р<0.05) соответственно , а 1/К упала на 75% и 66% (Р<0.05) соответственно, то сделан вывод,что после однократного охлаждения повысилось количество активных альфа-2-адренорецепторов на 150%-182% при одновременном снижении чувствительности альфа-2-адренорецепторов на 66%-75%. Анализируя альфа-1-адренореактипность артериальных сосудов по аго-нистам норадреналину и мезатону, можно сделать вывод, что количество альфа-1 -адренорецепторов после однократного охлаждения также повысилось.но в меньшей степени- на 101% и 115% (Р<0.05) соответственно- при одновременном уменьженин чувствительности альфа-1 адренорецепции на 75% и 66% :СР<0.05) соответственно. Так как в качестве наиболее ранней реакции на холод описана активация симпато-адреналовой системы и повышение концентрации в крови адреналина и норадреналина /Е.М.Стабропский и К.Ф.Коровин. 1972/, можно думать, что снижение чувствительности альфа Г и альфа-2-адренорецепторов являемся зацитным адаптационным физиологическим механизмом, который позволяет осуществлять регуляцию тонуса сосудов при высокой концентрации катехолами-нов. Высокая концентрация в крови катехоламннов необходима для увеличения выработки тепла /Augree и McDonald, 1973/.

На 5-й день холодовой адаптации количество активных аль-фа-2-адренорецепторов уменьшилось на 96% (Р<0.05 ) по сравнению с показателями животных подвергавжихся однократному охлаждению.

t

Но в то ie время, количество активных альфа-2-адренорс1и:пторов било на 54Z (Р<0.05) (по1клофелину) болью, чем у животных не подвергавшихся действии холода. Чувствительность «е альфа-2-ад-ренорецепторов на 5-день холодовой адаптации возросла в 2,5 раза (Р<0.05) (по клофелину) по сравнении с животными после однократного охлаждения, но была еще на 16% (Р<0.05) (по клофелину) меньше показателей контрольной группы. Количество активных альфа-1-адренореценторов (по мезатону) на 5-день холодовой адаптации уменьшилось на 1022 (Р<0.05) по сравнению с показателями животных, подвергавшихся однократному охлаждении. Но в то ше время, количество активных альфа-1-адренорецепторов было на 13Z СР<0.05) (по мезатону) больше, чем в контрольной группе. Чувствительность ше альфа-1-адренорецепторов на 5-день холодовой адаптации возросла в 2,5 раза (Р<0.05) (по мезатону) по сравнению с животными после однократного охлаждения, но была на 16Z (Р<0.05) (по мезатону) меньше контрольной группы (Табл.3,4).

После 10-дневной холодовой адаптации отмечено, увеличение прессорной реакции артериальных сосудов на все 8 доз адреналина и клофелина. как по сравнению с параметрами животных контрольной группы так и после однократного, пятидневного, тридцатидневного охлашдения. >то было результатом увеличения как количества альфа-2-адрено; цепторов в 1.32 раза (по адреналину) и в 1.42 раза (по клофелину) (р<0.05), так и чувствительности аль-фа-2-адренорецепторов в 1!.5 раза (Р<0.05 ) (по адреналину) и в 1.66 раза по клофелину (Р<0.05) по сравнению с данными контрольной группы. Чувствительность альфа-1 адренореценторов также была больже данных контрольной группы, а количество альфа-1 ад ренорецепторов достоверно не отличалось от контрольной группы. Эффективность (Е) взаимодействия с альфа-1,2-адренорецепторами была сомой большой из всех групп животных.

После 30-дневной холодовой адаптации прессорная реакция на все дозы адреналина превышала показатели контрольной группы на 32-33Z (Р<0.05). Увеличение прессорного действия адреналина на 30-день холодовой адаптации происходило исключительно за счет увеличения количества активных альфа-адренорецепторов в 1.32 раза (Р<0.05) по сравнению с показателями контрольной группы. Эффективность (Е) взаимодействия адреналина с альфа-ад-ренорецепторами артериальных сосудов, в результате повымения количества альфа-адренорецепторов. превышала показатели контрольной группы на 33Z (Р<0.05). Селективный миметик альфа 2 ад ренорецепторов клофелин, так же, как и адреналин на 30 день холодовой адаптации на все В доз повышал перфузиокное давление на 51Z-75Z больше, чем показатели в контрольной группе (Р<0.05) . При кинетическом анализе рыяснилось, что чувствительность аль

фа 2 адренорецепторов к клофелину была больве (1'<0.05) данных контрольной группы в 1.33 раза (или на 1332). Количество активных альфа-2-адренорецепторов на 30-день холодовой адаптации было болые их количества в контрольной группе в 1.37 (Р<0.05) раза (или на 372). В результате повышения как чувствительности так и количества альфа-2-адренорецепторов, в ответ на 30-днев-нув холодовув адаптацию, эффективность взаимодействия аль-фа-2-адренорецепторов с клофелином (Е) возросла на 82%, по сравнению с данными контрольной группы (Р<0.05). При анализе альфа-1-адренореактивности артериальных сосудов на 30 день холодовой адаптации все 8 доз мезатона были на 102-122 меньше данных контрольной группы. Чувствительность альфа-1-адреноре-цепторов на 30-й день адаптации не отличалась от данных контрольной группы, а количество активных альфа-1-адренорецепторов было меньше на 102 (Р<0.05) данных контрольной группы. В результате эффективность (Е) взаимодействия альфа-1-адренорецеп-торов артериальных сосудов на 30 день адаптации к холоду снизилась по мезатону на 72 по отношению к контрольной группе (Р<0.05) . На все 8 доз прессорное действие норадреналина на артериальные сосуды было меньше на 202-232 чем показатели контрольной группы. Чувствительность альфа-1-адренорецепторов и их количество (по норадреналнну) достоверно не отличались от данных контрольной группы.

Таким образом, 30-дневная холодовая адаптация вызывает повышение количества активных альфа-2-адренорецепторов (на 372 по клофелину и на 322 по адреналину), увеличение чувствительности альфа-2-адренорецепторов (на 332 по клофелину). и нормализацию чувствительности по адреналину. Напротив, количество активных альфа-1-адренорецепторов артериальных сосудов, на 30 день холодовой адаптации снизилось на мезатон на 102. Чувствительность альфа-1-адренорецепторов на мезатон и норадреналин нормализовалась, т.е. стала равна чувствительности альфа-1 адренорецепторов контрольной группы.

В результате проведенной работы выяснено, что комплексная оценка альфа-1- и альфа-2-адренорецепторов артериальных сосудов при анализе по величинам "доза-эффект" и по данным количественной оценки функциональных параметров альфа-адренорецепторов в различные сроки холодовой адаптации совершенно необходима и информационно дополняет друг друга. Подученные данные распирают возможности расвифровки функциональной! организации нейрогумо-ральных механизмов адаптации к холоду.I

В И В 0 Д И

1. Установлены ранее неизвестные ¿закономерности разнонаправленной перестройки чувствительности и количества активных

альфа-1 и альфа-2-адренорецепторов артериального русла кож-но-мышечной области в различные сроки холодовой адаптации у кроликов.

2. После однократного охлаждения снижается прессорное действие на артериальные сосуды низких доз адреналина, норадре-налина, мезатона. клофолина'за счет снижения чувствительности как альфа-1-, так и альфа-2-адренорецепторов. При повышении доз начинает преобладать прессорный эффект за счет увеличения количества активных альфа-1- и альфа-2-адренорецепторов.

3. После 5-дней холодовой адаптации прессорное действие адреналина и клофелина повыжается за счет увеличения количества активных альфа-2-адренорецепторов. Чувствительность альфа-1- и альфа-2-адренорецепторов снижается.

4. После 10-дней холодовой адаптации прессорное действие адреналина и клофелина на все 8 доз повышено за счет большей чувствительности и большего количества активных альфа-2 адрено-рецепторов. Чувствительность альфа-1-адренорецепторов также была больше, а количество альфа-1 адренорецепторов достоверно не отличалось от данных контрольной группы.

5. Эффективность взаимодействия адреналина, клофелина, но-радреналина и мезатона с альфа-1- и альфа-2-адренорецепторами самая больная в 10-дневный срок холодовой адаптации, при этом эффективность взаимодействия миметиков с альфа-2-адренорецепто-ров преобладает над эффективностью взаимодействия с альфа-1-ад ренорецепторов.

В, После 30-дней холодовой адаптации прессорное действие на артериальные сосуда всех 8 доз адреналина и клофелина повышалось, а норадрекалина и мезатона уменьшалось. Данный эффект обусловлен снижением до исходного уровня чувствительности аль-фа-1-адренорецепторов; чувствительность же и количество активных альфа-2-адренорецепторов остаются повышенными.

7. Установленные закономерности разнонаправленной нерест ройки чувствительности и количества активных альфа-1- и аль-фа-2-адренорецепторов артериального русла кожно-мышечной области в различные сроки холодовой адаптации позволяют расширить представления о функциональной организации нейрогуморальных и местных механизмов регуляции кровообращения при действии холода на организм.

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ. Получены удостоверения на рационализаторские предложения: N 257 от 16 мая 1980 г. "Перфузионный насос для исследования тонуса сосудов": N 275 от 26 мая 1980 г. "Механотронный датчик внутрисосудистого давления": N 366 от 22 мая 1981 г. "Устройство к перфузионному насосу стабилизирующее линейность характеристики и уменьшающее гемолиз": N 373 от 3 июля 1981 г. "Устройство для управляемой нормо, гипо. гипер

ермии"; N 547 от 14 ноября 1983 г. "Устройство преобразования еактивности тонуса сосудов в электрическое напряжение на меха-отроне". Полученные материалы исследований используется в ра-оте и в преподавании на кафедре нормальной физиологии ТГМИ.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ. ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Ананьев В.II., Соловьев В.Е. и др. Острый холодовый стресс и ункциональная активность А- и В-адренорецепторов сердечно-со-удистой системы// Медикобиологические проблемы экспедицион-о-вахтовой организации труда. Всесовзная конференция. -Тв-ень,1980.С.9-10.

2. Ананьев В.Н.. Соловьев В.Е. и др. Изменение функциональной ктивности адрено-, холино-, серотонинореактивннх структур пос-е острого холодового стресса// Физиология и патология сердеч-о-сосудистой системы и почек. -Чебоксары, 1982.С.43-45.

3. Ананьев В.II. Функциональная активность адренореактивннх, олинореактивных, серотонинореактивннх структур сердечно-сосу-истой системы после острого холодового стресса// Патохимия об-ена ведеств и механизмы его регуляции: Тезисы докладов третьей опальной конференции биохимиков Урала и Западной Сибири.-Тв-ень, 1982.С.54. |

4. Ананьев В.Н. Динамика перестройки функциональной активности дренорецепторов сердечно сосудистой системы в процессе холодо-ой адаптации// Актуальные вопросы теоретической и клинической едицины. -Тюмень,1983.С.9-10. 1

5. Ананьев В.Н., Соловьев В.Е. и др. Некоторые итоги научных сследований сотрудников кафедры нормальной физиологии// Актн-льные проблемы жителей здоровья Западно-сибирского территори-льно-промыжленного комплекса. -Тюмень, 11983.С.42-45.

5. Ананьев В.Н., Марченко Л.И. и др. Решающая роль фугицио-зльных нагрузок в прогнозировании индивидуальных адапт.^ий// 10 съезда Всесоюзного общества им. И.П.Павлова. -Баку, Г?;13.

7. Ананьев В.Н. Влияние холодовой адаптации на функционсльнув ктивность сердечно-сосудистой системы// Методы массового обс-едования состояния здоровья населения в Тюменском террнторн-лыю-промыжленном комплексе. -Тюмень, 1984.С.44 45.

8. Ананьев В.Н. Влияние холодовой адаптации на функционлльнув ктивность адрено-, холино-, серотонинорецепторов сердечпо-со-удистой системы// Всесоюзная конференция по проблемам теорети-еской и прикладной криобиологии.Том 2.-¡Харьков, 1984.С.120.

9. Ананьев В.Н. Динамика перестройки функциональной активности дренорецепторов и холинорецепторов артериальных сосудов в про-ессе холодовой адаптации// Молодые ученые Красноярья- практи-ескому здравоохранению. -Красноярск. 1984.С.171.

10. Ананьев В.Н. Динамика кровотока в условиях холодовой лдап-

тацик// Некоторые вопроси клинической и экспериментальной гемо-коагулогии. -Тимень, 1984.С.84-87.

11. Ананьев В.Н. Изменение реактивности сердечно-сосудисто* системы к нейромедиаторам в холоде холодовой адаптации// Компенсаторно-приспособительные механизмы внутренних органов и головного мозга в норме, патологии и эксперименте. -Тюмень, 1984.С.123-124.

12. Ананьев В.Н. Роль медиаторного процесса при холодовой адаптации в сердечно- сосудистой системе// Физиология и биохимия мсдиаторных процесров'.Тезисы докладов 4 Всесоюзной конфе ренции, посвященной Х.С.Коштоянцу. 4.1. -Носква, 1985.С.16.

13. Ананьев В.Н. Функциональная регуляция сердечно-сосудистой системы при воздействии }солода// Актуальные вопросы теоретической и клинической медицины. -Твмень. 1985.С.9.

14.Ананьев В.Н., Ананьева О.В. Гуморальная и рефлекторная регуляция сердечно-сосудистой системы при адаптации к холоду// 1 съезд физиологов Сибири и Дальнего Востока. -Новосибирск,1986.

15. Ананьев В.Н. Нейрогуморальная регуляция сосудистого тонуса при холодовой адаптации// Всесоюзная конференция. Проблемы ней-рогуморалыюй регуляции деятельности висцеральных систем. Пе нинград, 1987.С.7.

18. Ананьев В.Н.. Колпаков В.В. и др. Физиологические аспекты вахтово-экспедиционного труда водителей в условиях Заполярья// Актуальные проблемы здравоохранения.-Тюмень. 1991.С.38-44.

17. Ананьев В.Н..Пагдинов В.М. и др. Физиологическая работоспособность и резервные возмомности организма водителей при вах-тово-экспедиционнои методе труда в условиях Заполярья// Физиологические и медицинские вопросы нетрадиционных форм производственной деятельности человека. -ИЗ РСФСР. ТГМИ. ИФ СО АНН СССР.Часть 1. -Тюмень, 1991.С.85 90.

18. Ананьев В.Н., Колпаков В.В., Гац В.В. Вопросы регуляции и функционального состояния сосудистого тонуса в экологических условиях Крайнего Севера // Медицинские, социальные, экологические проблемы при добыче,транспортировки и переработке газа: Тезисы Всесоюзной научно-практической конференции. Часть 1.-г.Надым. 1991. С.19-22.