CC BY
41
ВЛИЯНИЕ БЛОКАДЫ БЕТА-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ АРТЕРИЙ ТОНКОГО КИШЕЧНИКА НА РЕАКТИВНОСТЬ НОРАДРЕНАЛИНА ПОСЛЕ ОДНОКРАТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ Мирюк М.Н.
Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва
Аннотация. Количество активных альфа-адренорецепторов на фоне обзидана в артериях тонкого кишечника после однократного охлаждения увеличилось на 78% по сравнению с контрольной группой на фоне обзидана. После однократного охлаждения чувствительность альфа-адренорецепторов артерий тонкого кишечника к норадреналину на фоне обзидана уменьшилась в 3.2 раза (Р<0.05) и составила 31% от контрольной группы. В результате этих изменений количества рецепторов и их чувствительности прессорное действие норадреналина на артерии тонкого кишечника на фоне обзидана было на низкие дозы больше в контроле, а на высокие дозы преобладал прессорный эффект норадреналина после однократного охлаждения. Ключевые слова: адаптация, холод, норадреналин, артерии тонкого кишечника, кролик.
Актуальность исследования. При миграции человека на Крайний Север система кровообращения [6, 8] одной из первых включается в реакцию адаптации и играет важную роль в поддержании гомеостаза организма в новых экологических условиях. Являясь важным лимитирующим звеном, от которого во многом зависит конечный адаптивный результат, система кровообращения может служить и маркером общего адаптационного процесса. Поэтому изучение проблемы физиологии и патологии механизмов адаптации сердечно-сосудистой системы в условиях Крайнего Севера приобретает первостепенное значение. Исследователи, изучавшие вопросы адаптации сердечно-сосудистой системы в высоких широтах Земли, отмечают, что миграция человека в эти районы сопровождается у части людей разнообразными субъективными нарушениями кардиального генеза: одышкой, особенно при быстрой ходьбе и физической нагрузке, сердцебиением и болями в области сердца. Наибольшее число жалоб отмечается в первые месяцы У человека в условиях холода наблюдается увеличение сопротивления в периферических отделах кровеносного русла [3, 4]. Показано, что процесс адаптации к условиям Крайнего Севера сопровождается развитием морфофункциональных изменений в малом круге кровообращения, нередко формированием синдрома первичной северной артериальной гипертензии малого круга кровообращения и <магаданской пневмопатии>, которая рассматривается как основа хронических неспецифических заболеваний легких у населения Севера [1, 2, 3]. Возникновению кардиологических исследований в Заполярье способствовали практические врачи-участники первых высокоширотных экспедиций. Уже в то время они хорошо знали, что успех экспедиции во многом зависит от состояния здоровья, и в частности сердечно-сосудистой системы, ее участников, и отбирали в ее состав здоровых и выносливых людей [6].
Методы исследования. Проведены исследования на кроликах самцах. Контрольную группу составили кролики, содержавшихся при температуре окружающей среды. Холодовое воздействие проводилось по 6 часов в охлаждающей камере. Исследовали сосудистую ответную реакцию препарата тонкого кишечника при перфузии кровью этого же животного с помощью насоса постоянной производительности. Норадреналин в восьми дозах на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом 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 [5, 7]
Результаты исследования. В данной работе представлены результаты сравнения величин изменения перфузионного давления на восемь доз норадреналина у животных без холодового воздействия на фоне обзидана и у животных после однократной холодовой экспозиции также на фоне обзидана, что характеризовало величину а1-адренореактивности артериальных сосудов после однократного холодового воздействия (ОХС).
На рис.1 представлены данные повышения перфузионного давления на восемь возрастающих доз норадреналина на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом в контрольной группе и после холода..
На рис.1 представлены величины повышения перфузионного давления (Pm мм.рт.ст.) контрольной группы (N+ОБЗИДАН) и кроликов после однократного охлаждения (OXC) в ответ на введение восьми доз норадреналина. При дозах норадреналина от 0.125 до 1.5 мкг/кг прессорная реакция была больше в контрольной группе (N+ОБЗИДАН), а при дозе норадреналина 3.0 мкг/кг была уже больше у животных после однократного охлаждения (Р<0.05), на дозы 2.0-2.5 мкг/кг достоверных различий не было. Так при дозе норадреналина
0.125 мкг/кг в контрольной группе (N+ОБЗИДАН) Рм=23.06 мм.рт.ст. , после острого холодового стресса прессорная реакция уменьшилась до Pm=13.06 мм.рт.ст., (P<0.001). При дозе норадреналина 0.25 мкг/кг в контрольной группе Рм=42.17 мм.рт.ст, а после (OXC) Рм=26.27 мм.рт.ст., при Р<0.001. При дозе норадреналина 0.5 мкг/кг прессорная реакция перфузионного давления в контрольной группе была Рм=73.34 мм.рт.ст., после однократного охлаждения Рм=50.11 мм.рт.ст. (P<0.01). При дозе норадреналина 1.0 мкг/кг перфузионное давление после острого охлаждения было также меньше (P<0.001) чем в контрольной группе и составило Рм=90.26 мм.рт.ст., а в контроле только Рм=113 мм.рт.ст. При дозе норадреналина 1.5 мкг/кг прессорная реакция перфузионного давления в контрольной группе была Рм=139.43 мм.рт.ст., после однократного охлаждения Рм=123.4 мм.рт.ст. (P<0.01). При дозе 2.0-2.5 мкг/кг величины прессорных реакций достоверно не отличались. А при дозе норадреналина 3.0 мкг/кг перфузионное давление у животных после однократного (ОХС) охлаждения уже превышало соответственное перфузионное давление у животных контрольной группы (P<0.001).
□ КОНТРОЛЬ-КИШ ЕЧНИК-ОБЗИДАН-25Q т НОРАДРЕНАЛИН
□ 1-ДЕНЬ-ОБЗИДАН
iS4
i57
i7Ci74'
i. i80
i3S
i5i*
ii3
7з
42
23
i3
26
5C
SC
i23
Q.125Y Q.25Y Q.5Y
Рис.1. Средние величины повышения перфузионного давления артериального русла кишечника на норадреналин в контрольной группе и после однократного охлаждения на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом. По оси абсцисс: дозы препарата в мкг/кг (Y). По оси ординат: изменение перфузионного давления в мм.рт.ст., черные столбики -животные контрольной группы, более светлые столбики - животные после однократного воздействия холодом.
Для выяснения механизмов изменения альфа-адренореактивности артериальных сосудов тонкого кишечника кролика после однократной холодовой экспозиции к норадреналину и количественной оценки взаимодействия медиатор-рецептор на рис.2 представлен график изменения перфузионного давления в двойных обратных координатах. Как видно из рис.2 прямая, отражающая животных после однократного охлаждения (OXC+ОБЗИДАН), пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0022, что соответствует Рм=455+-14 мм.рт.ст. Контрольная группа животных представлена на рис.2 прямой (N+ОБЗИДАН), которая пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0039, что соответствует Рм=256+-6 мм.рт.ст. и отражает количество активных альфа-адренорецепторов артериальных сосудов у животных контрольной группы. Таким образом, количество активных альфа-адренорецепторов после однократного охлаждения увеличилось с Рм=256+-6 мм.рт.ст. в контроле до Рм=455+-14 мм.рт.ст. после (OXC), то есть количество активных рецепторов увеличилось в 1.78 раза или возросло до 178% по сравнению с контрольной группой (P<0.05). Как видно из рис.2 в контрольной группе (N+ОБЗИДАН) чувствительность была равна 1/К=0.8.
2QQ
l5Q
lQQ
5Q
Q
lY
l.5Y
2Y
2.5Y
3Y
Рис.2. Повышение перфузионного давления артериального русла кишечника кролика на норадреналин в двойных обратных координатах в контрольной группе (N) и после однократного охлаждения на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом (ОХС). 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.
Таким образом после однократного охлаждения чувствительность альфа-адренорецепторов к норадреналину уменьшилась с 1/К=0.8+-0.04 в контроле до 1/К=0.25+-0.01 после (OXC), то есть, после однократного охлаждения чувствительность рецепторов снизилась в 3.2 раза (Р<0.05) и составила 31% от контрольной группы.
Обсуждение результатов и выводы. Количество активных альфа-адренорецепторов в артериях тонкого кишечника после блокады бета-адренорецепторов обзиданом после однократного охлаждения увеличилось с Рм=256 мм.рт.ст. в контроле до Рм=455 мм.рт.ст. после (OXC), то есть количество активных а-адренорецепторов увеличилось на 78% по сравнению с контрольной группой тоже на фоне обзидана (P<0.05).
Чувствительность альфа-адренорецепторов к норадреналину артерий на фоне обзидана тонкого кишечника уменьшилась с 1/К=0.8 в контроле до 1/К=0.25 после (OXC), то есть, после однократного охлаждения чувствительность рецепторов снизилась в 3.2 раза (Р<0.05) и составила 31% от контрольной группы.
В результате этих изменений количества рецепторов и их чувствительности прессорное действие норадреналина на артерии тонкого кишечника на фоне обзидана было на низкие дозы больше в контроле, а на высокие дозы преобладал прессорный эффект норадреналина после однократного охлаждения.
Литература
1. Авцын А. П. Введение в географическую патологию. М., 1972. —328 с.
2. Авцын А. П., Кениг Э. Э. Некоторые вопросы географической патологии Крайнего Севера.// В кн.: Проблемы Севера. Вып. 14. М., 1970, С. 58-80.
3. Авцын А. П., Марачев А. Г. Проявление адаптации и дизадаптации у жителей Крайнего Севера.// Физиол. человека, 1975, N 4, С. 587-600.
4. Бартон А., Эдхолм О. Человек в условиях холода. М., 1957.-334 с.
5. Бердышева Л.В., Хакимова Д.Х., Манухин Б.Н. Гетерогенность а1- адрено-рецепторов мембран семявыносящего протока крыс по сродству к норадреналину // Биол. мембраны. 1992. Т. 9. N 10- 11. С. 1146-1149.
6. Бобров Н, И., Ломов 0. П., Тихомиров В. П. Физиологогигиенические аспекты акклиматизации человека на Севере.- Л.: Медицина, 1979.- 184 с.
7. Лоуренс Д.,П., Бенитт П.Н. Клиническая фармакология. T.2. М.: Медицина, 1993.-416 с.
8. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: Концепсия долговременной адаптации. М.,1993. -138 с.
EFFECT OF BLOCKADE BETA-ADRENERGIC ARTERIES SMALL INTESTINE ON THE REACTIVITY OF NOREPINEPHRINE AFTER A SINGLE COLD
Miryuk M.N.
Institute of Biomedical Problems
Abstract. The number of active alpha-adrenergic receptors on the background obzidan in the arteries of the small intestine after a single cooling increased by 78% compared with a control group against obzidan. After a single cooling alpha-adrenergic sensitivity of arteries to noradrenaline of small intestine against obzidan decreased by 3.2 times and 31% of the control group. As a result of these changes, the number of receptors and their sensitivity to the pressor effect of norepinephrine artery of the small intestine against obzidan was at low doses more in control, and dominated by high-dose pressor effect of norepinephrine after a single cooling. Keywords: adaptation, cold, norepinephrine, arteries of the small intestine, rabbit.
e»c«o«e
