CC BY
23
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РЕАКТИВНОСТИ ПЕРИФЕРИЧЕСКИХ АРТЕРИЙ К КЛОНИДИНУ ПОСЛЕ ПЯТИ И 30-ДНЕЙ ХОЛОДОВОЙ АДАПТАЦИИ
Ананьев В.Н.
Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва
Аннотация. На 5-й день холодовой адаптации количество активных а2-адренорецепторов было на 54% больше контроля, а чувствительность а2-адренорецепторов меньше контроля на 17%. После 30дневной холодовой адаптации повышалось количество активных а2-адренорецепторов к клонидину на 37% и увеличилась чувствительность а2-адренорецепторов к клонидину на 33% по отношению к контролю.
Ключевые слова: адаптация, холод, клонидин, артерии.
Актуальность исследования. Вопросы действия холода на гомойотермные организмы является одной из актуальных проблем физиологии и медицины [1, 2]. При понижении окружающей температуры для поддержания температуры тела на постоянном уровне необходимо включение специфических терморегуляторных реакций [3], способствующих повышению теплопродукции (терморегуляционный мышечный тонус и холодовая дрожь). В норме этого достаточно, чтобы не допустить понижения температуры тела и мозга. Однако мощность этих реакций недостаточна, чтобы обеспечить сохранение теплового баланса организма при длительном пребывании в холоде, в результате развивается гипотермия [3, 4].
Методы исследования. Проведены исследования на кроликах самцах. Контрольную группу составили кролики, содержавшихся при температуре окружающей среды. Холодовое воздействие проводилось ежедневно по 6 часов в охлаждающей камере при температуре (-)10'C в течение 5-дней и 30-дней, в остальное время кролики находились при температуре (+)18-22'С Исследовали сосудистую ответную реакцию препарата кожно-мышечной области задней конечности при перфузии кровью этого же животного с помощью насоса постоянной производительности. Клонидин (а2-адреномиметик селективный) в восьми дозах вводили внутриартериально перед входом насоса, изменения перфузионного давления регистрировали электроманометрами и записывали через АЦП в компьютер. Для описания взаимодействия медиатора со специфическим рецептором использовалась теория Кларка и Ариенса, которая основывается на том, что величина эффекта пропорциональна количеству комплексов рецептор-медиатор. Максимальный эффект имеет место при оккупации всех рецепторов. Для анализа ответной реакции сосудистых регионов нами использован графический способ определения параметров взаимодействия медиатор-рецептор в двойных обратных координатах Лайниувера-Берка.
Результаты исследования. На рис.1 представлены величины повышения перфузионного давления (Pm мм.рт.ст.) контрольной группы и кроликов после 5-дневной холодовой адаптации после введения восьми доз клонидина. В контроле и после холода увеличение дозы клонидина ведет к увеличению прессорной реакции перфузионного давления (Pm).
Начиная с дозы 5 мкг/кг до 50 мкг/кг прессорные реакции перфузионного давления у животных после 5-дневной холодовой адаптации достоверно ^<0.001) превышают реакции животных контрольной группы (рис.1).
Для выяснения механизмов изменения а2-адренореактивности артериальных сосудов кролика после 5-дней холодовой экспозиции к клонидину и количественной оценки взаимодействия медиатор-рецептор на рис.1 представлен график изменения перфузионного давления в двойных обратных координатах . Как видно из рис.1 прямая, отражающая животных после 5-дневной холодовой адаптации (5-ДНЕЙ), пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0024, что соответствует Рм=416.61 мм.рт.ст. Контрольная группа животных представлена на рис.1 прямой (Ы), которая пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0037, что соответствует Рм=270 мм. рт.ст. и отражает количество активных а2-адренорецепторов артериальных сосудов у животных контрольной группы. Таким образом, количество активных а2-адренорецепторов после 5-дневной холодовой адаптации увеличилось с Рм=270 в контроле до Рм=416.61 после (5-ДНЕЙ), то есть количество активных рецепторов увеличилось в 1.54 раза или возросло на 54% по сравнению с контрольной группой.
Рис.2. Повышение перфузионного давления артериального русла задней конечности кролика на клонидин в двойных обратных координатах в контрольной группе (Ы) и после) 5-дней холодовой адаптации (5-ДНЕЙ). По оси абсцисс: от пересечения с осью ординат направо - доза препарата в обратной величине (1/мкг.кг); ниже в круглых скобках - доза препарата в прямых величинах (мкг.кг); от пересечения с осью ординат налево - величина чувствительности взаимодействия (1/К) рецепторов с миметиком, а обратная ей величина отражает сродство (К мкг.кг) рецепторов к миметику. По оси ординат: обратная величина перфузионного давления (1/Рм); а прямая величина (Рм) мм.рт.ст. - пропорциональна количеству активных рецепторов.
После 5-дневной холодовой адаптации чувствительность а2-адренорецепторов к клонидину уменьшилась с 1/К=0.03 в контроле до 1/К=0.025 после (5-ДНЕЙ), то есть, после 5-дневной холодовой адаптации чувствительность рецепторов снизилась в 1.2 раза или снизилась на 16.6%.
Таким образом можно сделать вывод, что после 5-дневной холодовой адаптации чувствительность а2-адренорецепторов к клофелину снижается в 1,2 раза, но повышается количество активных альфа-адренорецепторов в 1,54 раза.
В работе представлены величины перфузионного давления (рис.2) после введения 8 доз клонидина от 2 мкг/кг до 50 мкг/кг после 30-дневной холодовой адаптацией.
На все последующие дозы клонидина с 10 мкг/кг до 50 мкг/кг прессорные реакции перфузионного давления у животных после 30-дневной холодовой адаптации достоверно (Р<0.001) превышали соответствующие реакции животных контрольной группы на 69%-51% (рис.2). На рис.2 представлен график изменения перфузионного давления в двойных обратных координатах . Как видно из рис.2 прямая, отражающая животных после 30-дневной холодовой адаптации (30-ДНЕЙ), пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0027, что соответствует Рм=370 мм.рт.ст., что характеризует количество активных а2-адренорецепторов.
Рис.2. Повышение перфузионного давления артериального русла задней конечности кролика на клонидин в двойных обратных координатах в контрольной группе (Ы) и после) 30-дней холодовой адаптации (30-ДНЕЙ).
Таким образом, количество активных а2-адренорецепторов после 30-дневной холодовой адаптации увеличилось с Рм=270 мм.рт.ст. в контроле до Рм=370 мм.рт.ст.после (30-ДНЕЙ), то есть количество активных рецепторов увеличилось в 1.37 раза или возросло на 37% по сравнению с контрольной группой. Для характеристики чувствительности взаимодействия клонидина с а2-адренорецепторами прямая, характеризующая группу животных после (30-ДНЕЙ), была экстраполирована до пересечения с осью абсцисс, что позволило получить параметр 1/К=0.04, который отражал чувствительность взаимодействия клонидина с а2-адренорецепторами. Таким образом, после 30-дневной холодовой адаптации чувствительность а2-адренорецепторов к клонидину увеличилась с 1/К=0.03 в контроле до 1/К=0.04 после (30-ДНЕЙ), или возросла в 1.33 раза (+ 33.3%).
Обсуждение результатов и выводы. На основании результатов исследований можно сделать следующие заключения что, на 5-й день холодовой адаптации количество активных а2-адренорецепторов (Рм) было на 54% (P<0.05) больше контрольной группы, а чувствительность а2-адренорецепторов меньше контроля на 17%. После 30-дневной холодовой адаптации повышалось количество активных а2-адренорецепторов к клонидину на 37% и увеличилась чувствительность а2-адренорецепторов к клонидину на 33% по отношению к контролю.
Литература
1. Авцын А. П., Марачев А. Г. Проявление адаптации и дизадаптации у жителей Крайнего Севера.// Физиол. человека, 1975, N 4, С. 587 - 600.
2. Агаджанян Н.А., Петрова П.Г. Человек в условиях Севера. - М.:<КРУК>, 1996.- 208 с.
3. Иванов К.П. Биоэнергетика и температурный гомеостазис. Наука. Л. 1972.
4. Иванов К.П. Основы энергетики организма. Общая энергетика, теплообмен и терморегуляция. Т.1. Наука. 1990. 312 с.
5. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2010г.
6. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2009г.
7. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2008г.
8. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2007г.
9. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2006г.
10. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2005г.
11. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2004г.
12. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2003г.
13. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2002г.
14. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2001г.
15. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 1999г.
16.
PARATIVE ANALYSIS OF REACTIVITY TO PAD CLONIDINE AFTER FIVE DAYS AND 30 COLD
ADAPTATION
Ananev V.N.
Institute of Biomedical Problems
Abstract. On the 5th day of cold adaptation of active a2-adrenergic receptors was 54% greater than control, and the sensitivity of a2-adrenergic less control by 17%. After 30 days of cold adaptation increases the number of active a2-adrenoceptors to clonidine in 37% and increased the sensitivity of a2-adrenergic receptors to clonidine by 33% compared to control. Keywords: adaptation, cold, clonidine, artery.
