CC BY
12Физиология человека и животных, микробиология
ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНЧЕСКОГО ПАТТЕРНА САМОК КРЫС В УСЛОВИЯХ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ
МОДЕЛИ ВОСПАЛЕНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ АКТИВНОСТИ МЕЛАТОНИНЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
Наймушина Л.Д.
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, Самара, Россия Научный руководитель: Беляков В.И., канд. биол. наук, доцент
Цель работы: проанализировать особенности поведенческого паттерна самок крыс в условиях фармакологической модели воспаления при различной активности мелатонинергической системы.
Материалы и методы. Исследованию подвергались 15 половозрелых белых лабораторных крыс - самки. Животные были разделены на 3 группы: группа А контрольная - введение физиологического раствора интерназально и внутрибрю-шинно: группа В экспериментальная - получала инъекции ЛПС Salmonella tiphy; группа С экспериментальная - получала комплексное воздействие ЛПС и мелатонина.
Исследуемые вещества вводились разными методами и в разные сроки эксперимента, а именно: ЛПС Salmonella tiphy (10 мкг/мл, Россия) вводился интерназально при помощи автоматической пипетки по 10 мкл в каждый носовой ход и внутрибрюшинно в объеме 0,25 мл в течение 28 дней. Мелатонин (Now Foods, масляный раствор, США) вводился пе-рорально при помощи автоматической пипетки в дозе 0,5 мг/кг в течение 21 дней. Изучение поведения животных проходило на трех поведенческих установках: «Лабиринт Барнс», «Открытое поле», «Приподнятый крестообразный лабиринт» (фирма Openscience, Россия). Изменения поведения животных фиксировались при помощи видосъемки на смартфон. Полученные экспериментальные данные были обработаны статистически с помощью программы SigmaPlot с использованием t-теста Стьюдента. Значения считались достоверными при вероятности ошибки p < 0,05. Проверку различий средних показателей групп крыс проводили аналогично по критерию Стьюдента.
Полученные результаты, анализ. Результаты исследования свидетельствуют о том, что действие ЛПС вызывает характерное «болезненное» поведение животных и ухудшение когнитивных функций, исследовательской деятельности.
В поведенческой установке «Открытое поле» показатель вертикальной двигательной активности группы, получавшей комбинированное воздействие ЛПС и мелатонина, выше 2 группы, получавшей только ЛПС, на 28 последний день исследования выше на 63 %.
В поведенческой установке «Приподнятый крестообразный лабиринт» количество пройденных секторов в открытых рукавах животными из 3 группы оказался выше в сравнении с 2 группой, получавшей только ЛПС на 50 %. Время, проведенное в открытых рукавах поведенческой установки, было выше в сравнении с контрольной группой и группой, получавшей только ЛПС.
Выводы. Создание экспериментальной модели воспаления за счет введения бактериального ЛПС приводит к выраженному снижению двигательной и исследовательской активности на фоне относительно высокого уровня тревожности.
Введение мелатонина оказывало нормализующее влияние на поведение крыс с экспериментальной моделью воспаления в различных тестах.
Снижение дефицита двигательной и исследовательской активности под влиянием мелатонина, по всей видимости, связано с его иммуномодулирующим и нейротропным действием.
ВЛИЯНИЕ ДЕФИЦИТА НОЧНОГО СНА НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ И ЕЕ АДАПТАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ НА ПРИМЕРЕ СТУДЕНТОВ МЕДИЦИНСКОГО
УНИВЕРСИТЕТА «РЕАВИЗ»
Кирилин А.Д., Козлова А.С.
Медицинский университет «Реавиз», Самара, Россия Научный руководитель: Беляков В.И., канд. биол. наук, доцент
Введение. В настоящее время кардиоваскулярная патология занимает лидирующее положение среди причин смертности во всем мире. К хорошо известным факторам риска формирования данной патологии относятся следующие: генетическая предрасположенность, артериальная гипертензия, нарушение липидного обмена, вредные привычки, хроническое нервно-психическое напряжение. Менее изучено влияние на особенности функционирования сердечно-сосудистой системы нарушений циркадианного ритма и снижение выработки эпифизарного гормона мелатонина. Как известно, мелатонин является основным гормональным регулятором, обеспечивающим протекание циркадианных ритмов более 500 физиологических процессов (циркадианного ритма секреции кортизола, изменения температуры тела и др.). Работа в ночные смены, нарушение и сокращение периода ночного сна ограничивает полифункциональные эффекты данного гормона. В литературе имеются указания, что нарушения циркадианных ритмов и дефицит физиологических эффектов мелатонина являются неблагоприятными факторами в плане дизрегуляции деятельности сердца и гемодинамики. Между тем, слабо изучен вопрос о нарушениях в деятельности сердечно-сосудистой системы и ее адаптационном потенциале среди студентов медицинских университетов, работающих по сменному графику в качестве младшего медицинского персонала. Учитывая широкую распространенность профессиональной деятельности студентов-медиков в ночное время и риски нарушений деятельности сердечно-сосудистой системы данную проблему следует признать актуальной.
Вестник медицинского института «РЕАВИЗ». 2023. Том 13. № 2. Приложение
Цель работы. В настоящем исследовании проведен комплексный анализ функционального состояния сердечно-сосудистой системы и ее адаптационного потенциала у студентов-медиков младших курсов, работающих по сменному графику в качестве младшего медицинского персонала.
Материалы и методы. Исследование выполнено с участием студентов-медиков (п = 14) 2-го и 3-го курсов лечебного факультета Медицинского университета «Реавиз» (г. Самара). Соблюдался принцип добровольного участия в эксперименте. Все испытуемые были проинформированы о всех этапах эксперимента. Студенты контрольной группы (п = 7) не имели опыт профессиональной деятельности, обучались в первую смену по стандартному учебному графику (время занятий с 9.00 до 14.10). Студенты экспериментальной группы (п = 7) работали по сменному графику, включая работу в ночное время (дни отсутствия ночного сна). После работы в ночную смену студенты данной группы проходили обучение с 9.00 до 14.10. Дополнительно при помощи специальных анкет (шкала сонливости Эйпворта, индекс выраженности бессонницы 18!) определялись нарушения ночного сна у всех студентов. Параметры деятельности и адаптационный потенциал анализировались при помощи кардиоанализатора «Кардиокод» (Россия). Для регистрации ЭКГ первый электрод крепился в зоне яремной ямки. Второй электрод - по срединной передней линии тела под мечевидным отростком. Два электрода для проведения реографии устанавливались рядом с ЭКГ-электродами: первый Рео-электрод - под левой ключицей, второй Рео-электрод - по правой реберной дуге. Индифферентный электрод крепился правее Рео- электрода. При помощи прибора анализировались следующие показатели: 8У - ударный объем крови, мл; МУ - минутный ударный объем, л; РУ1 - объем крови, поступающий в желудочек в фазу ранней диастолы, характеризующий присасывающую функцию желудочка, мл; РУ2 - объем крови, притекающий в левый желудочек сердца, характеризующий сократительную функцию предсердия, мл; РУ3 - объем крови, изгоняемый желудочком сердца в фазу быстрого изгнания, мл; РУ4 - объем крови, изгоняемый желудочком сердца в фазу медленного изгнания, мл; РУ5 - объем крови (часть 8У), перекачиваемый восходящей аортой как перистальтическим насосом, характеризующий тонус аорты, мл. РУ1+РУ2 - общий диастоличе-ский объем. Для проведения функционального обследования применяли пробу Летунова - быстрые 20 приседаний в течение 30 с. При этом показатели деятельности сердца и гемодинамики в контрольной и экспериментальной группах определялись перед выполнением пробы и через 30 с после пробы. Результаты исследования обрабатывались в статистической программе 81дтаРЫ 12.10. Статистически значимыми считались отличия при р < 0,05.
Результаты. Результаты проведенного обследования позволили установить особенности функционального состояния сердечно-сосудистой системы у студентов, работающих по сменному графику и имеющих дефицит ночного сна. Следует отметить, что проведенный анализ электрической активности сердца не выявил нарушений сердечного ритма, времени проведения потенциалов по проводящей системе и рабочему миокарду. Об этом свидетельствовала регистрация значений продолжительности сегментов РО, 8Т, а также интервалов ЯЯ, РО, ОТ в пределах физиологической нормы. В группе студентов, работающих в ночную смену и имеющих дефицит ночного сна, обнаруживалось снижение интенсивности ударной функции левого желудочка. При этом в данной группе в сравнении с контрольной группой значения 8У были на 12 % ниже (р < 0,05) и составляли в среднем 62 мл. Показатель МУ (количество крови, проходящей через сердце за 1 минуту) в контрольной группе составлял в среднем 5800 мл/мин, в то время как в экспериментальной группе - 5340 мл/мин, что на 9 % ниже, чем в контрольной (р < 0,05). Что касается такого показателя деятельности сердца, как частота сокращений, то в исследовании не обнаружено значимых отличий между группами по данному параметру. Это позволяет сделать заключение о том, что основной вклад в снижение МУ вносит прежде всего уменьшение силы сокращений сердца и снижение 8У. По другим кардиологическим показателем (РУ1-РУ5, РУ1+РУ2) в условиях функционального покоя отличий между группами не установлено.
Выполнение функциональной пробы в виде 20 быстрых приседаний привело к изменению показателей кровообращения по симпатическому типу, о чем свидетельствовало увеличение большинства регистрируемых показателей, связанных с силой и сокращением сердца. При этом в группе студентов с дефицитом ночного сна отмечался специфический характер перестроек в деятельности сердца. В частности, отмечалось увеличение частоты сокращений сердца после выполнения пробы в среднем на 23 % (р < 0,01), 8У - на 12 % р < 0,05). В то время как в контрольной группе изменения в основном происходили прежде всего за счет повышения силы сокращений сердца (8У увеличивался в среднем на 18 % при р < 0,05) на фоне менее выраженных перестроек ритма сердца (частота сокращений сердца увеличивалась в среднем на 9 % при р < 0,05). Кроме того, у двоих студентов с дефицитом ночного сна определялось головокружение легкой степени после выполнение пробы.
Вывод. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о влиянии работы в ночные смены и дефицита сна на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы у студентов-медиков. После ночной работы в определяется относительное снижение силы сокращения сердца и минутного объема кровообращения. Выполнение функциональной пробы приводит к изменениям в системе кровообращения преимущественно за счет повышения ритма сокращений сердца. В работе обсуждаются возможные механизмы, обеспечивающие перестройки механизмов регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы при нарушениях циркадианных ритмов, в частности, связанных с работой в ночные смены.
