CC BY
12УДК 591.1:612.126+612.017+613.863
Кальций крови у иммунизированных животных, перенесших эмоциональный стресс
С.Н. Диденко, В.С. Якушев
Запорожская медицинская академия последипломного образования, Запорожье Ключевые слова: иммунизация, эмоциональный стресс, кровь, кальций, титр антител.
Известна чрезвычайно важная роль Са2+ в регу ляции большого количества биохимических и физиологических процессов [1, 2, 3, 7, 11, 12]. Са2+ оказывает влияние на проницаемость мембран [3, 16], энергетические процессы в митохондриях [5, 14], участвует в генерации потенциала действия в нервных и мышечных клетках [16, 17], является сопрягающим фактором между возбуждением и сокращением в мышцах [2, 11], влияет на выброс гормонов в кровь и характер их физиологического действия [7, 8, 11, 18 ]. В то же время, одним из характерных сдвигов при эмоциональном и болевом стрессе является нарушение кальциевого гомеостаза, связанное с повреждением кальциевого насоса саркоплазмати-ческого ретикулума [9, 10]. Следствием этого процесса являются последующие большие отрица-
тельные последствия для сократительной функции и электрической стабильности миокарда [9,10], а также многочисленные сдвиги практически всех видов обмена веществ [9, 10, 11]. Эти фундаментальные данные получены при воздействии на здоровый организм. Весте с тем, хорошо известно, что различные экологические, пищевые и лекарственные факторы активно воздействуют на иммунную систему, вызывая нарушения клеточного и гуморального иммунитета. Анализ научных исследований показал, что в литературе практически нет данных о нарушениях обмена веществ и, в частности, кальция у иммунизированных организмов, подвергнутых воздействию стрессогенных факторов.
Цель исследования
— изучение содержания каль-
ция в крови у животных, подвергнутых иммунизации, эмоциональному стрессу, а также их комбинированному воздействию.
Материал и методы исследования
Работа проведена на белых крысах линии Вистар. Все животные делились на группы: 1 — ин-тактные животные (п=6-8); 2— животные, у которых моделировался эмоциональный стресс (ЭС) [13] в форме невроза тревоги. Особенностью данной модели стресса является наличие конфликта между выработанным условным рефлексом избегания постоянного электрического напряжения путем ухода на платформу и безусловным, ноцицептивным, раздражением на этой платформе, а также в напряженном тревожном ожидании воздействия ( раздражение на платформе наноси-
Оригинальные исследования
Таблица 1.
Титр антител в сыворотке крови животных при эмоциональном стрессе, иммунизации и воспроизведении эмоционального стресса после иммунизации. (п=6-8, М+т).
№ группы Группа животных Титр антител
1. Интактные животные 1,8+0,1
2. Эмоциональный стресс 1,5+0,2
3. Второй день после эмоционального стресса 1,8+0,1
4. Иммунизированные животные 3,5+0.3*
5. Иммунизированные животные с эмоциональным стрессом. 5,9+0,3"*
6. Иммунизированные животные на второй день после эмоционального стресса. 4,2+0,2***
Здесь и в табл. 2: *- р< 0.05 в сравнении с группой 1. **- р< 0.05 в сравнении с группой 4.
Таблица 2.
Содержание кальция в сыворотке крови животных при иммунизации и эмоциональном стрессе (ммоль/л), (п=6-8,
М+т).
№ группы Группа животных Уровень кальция
1. Интактные животные 2,1+0,07
2. Эмоциональный стресс 1,4+0,05*
3. Второй день после эмоционального стресса 1,6+0,01*
4. Иммунизированные животные 2,5+0,2
5. Иммунизированные животные с эмоциональным стрессом. 2,6+0,3**
6. Иммунизированные животные на второй день после эмоционального стресса. 1,8+0,2
ли через разные промежутки времени). Эффективность развития стресса оценивали по количеству язвенных поражений желудка, максимальной концентрации кор-тикостерона (п=6-8); 3 — животные, которых исследовали на второй день после воспроизведения эмоционального стресса (п=6-8); 4 — иммунизированные животные. Иммунизация осуществлялась внутрибрюшинным введением эритроцитов барана общепринятым методом и исследование проводилось в период максимального повышения титра антител (14 день) (п=6-8); 5 — животные, у которых на высоте максимального увеличения титра антител воспроизводился ЭС и исследование проводили на фоне полного объема стрессорных повреждений (п=6-8); 6 — иммунизированные животные , подвергнутые исследованию на второй день после моделирования ЭС (п=6-8). Содержание кальция в сыворотке крови определяли с помощью глиоксаль-бис-(2-оксианила) ^аейета). При проведении экспериментальных исследований придерживались «Правил проведения работ с
использованием экспериментальных животных». Все данные были статистически обработаны на компьютере с использованием таких показателей М+т, у и I по Стьюденту.
Результаты исследований и их обсуждение
Данные исследований представлены в таблице 1 и 2.
Как видно из табл.1 ЭС (группы 3 и 4) вызывает недостоверные сдвиги титра антител, и при этом только на момент полного проявления стрессорных повреждений намечается тенденция снижения их концентрации на 48,6% по сравнению с группой 1 (интактные животные). При воспроизведении иммунизации (группа 2) титр антител резко повышается и это повышение составляет 195% по сравнению с группой 1. Важно отметить, что воспроизведение ЭС у иммунизированных животных (группы 5 и 6) сопровождается более значительным возрастанием титра антител по сравнению как с группой интактных (группа 1) на
327%, так и иммунизированных животных (группа 2) на 168%.
Анализ полеченных результатов свидетельствует о том, что ЭС потенцирует влияние иммуно-генных факторов, что наглядно подтверждается увеличением титра антител в крови, сохраняя ту же направленность вызванной непосредственно самой иммунизацией.
На этом фоне содержание Са2+ (табл.2) в сыворотке крови у иммунизированных животных (группа 2) не меняется по сравнению с интактными животными (группа 1). Сам по себе эмоциональный стресс (группы 3 и 4) сопровождается резким снижением концентрации Са2+ и по отношению к интакным животным (группа 1) оно составляет соответственно 66% (группа 3) и 76% (группа 4). Исследование Са2+ у иммунизированных животных подвергнутых ЭС (группы 5 и 6) практически возрастает до уровня интактных (группа 1) и иммунизированных животных (группа 2).
Полученные результаты свидетельствуют о том, что ЭС со-
провождается резко выраженной гипокальциемией, что соответствует выводам о нарушении кальциевого гомеостаза при воздействии стресса на организм [10]. При этом активное напряжение иммунной системы в случае последующего воздействия эмоционального стресса устраняет гипокальциемию.
Таким образом, активный иммунный ответ в условиях воздействия стрессорных факторов по сути дела нормализует кальциевый гомеостаз, что, по нашему мнению, будет отражаться на процессах связанных с физиологической ролью ионов кальция.
Выводы
1. Эмоциональный стресс, воспроизведенный у иммунизированных животных, повышает титр антител в крови;
2. Эмоциональный стресс сопровождается гипокальциемией;
3. Предварительная иммунизация с последующим воспроизведением эмоционального стресса нормализует содержание кальция в крови.
Литература
1. Авдонин П.В., Ткачук В.А. Рецепторы и внутриклеточный кальций. —
М: Наука, 1994, 156 с.
2. Биохимия человека // Мари П., Греннер Д., Мейес П. и др. - М: Мир, 2004, Т.1, 414 с.
3. Кудинов С.А. Системы транспорта Са2+ в нервных клетках. - Киев : Наук. думка.-1988.-160 с.
4. Либерман Е., Цофина Л., Вайнц-вайг М. Роль одно- и двухвалентных ионов в генерации потенциала дей-ствия.-Биофизика.-1961.- Т.6.-№1.-с.45-51.
5. Будников Е.Ю., Постнов А.Ю., До-рощук А.Д. и др. Сниженная АТФ-син-тезирующая способность митохондрий печени спонтанно гипертензив-ных крыс (SHR): роль кальциевой перегрузки митохондрий. - Кардиоло-гия.-2000.-Т. 42.-№12.-с.47-50.
6. Титов В.Н. Методические и диагностические аспекты определения кальция. - Клиническая лаб. Диагнос-тика.-1996.-32.-с.23-26.
7. Ткачук В.А. Молекулярные механизмы эндокринной регуляции//Соросов-ский образовательный журнал.-1998.-№6.-с. 16-20.
8.Ткачук В.А. Мембранные рецепторы и внутриклеточный кальций//Био-логия.-2001.-с. 5-11.
9. Меерсон Ф.З. Патогенез и предупреждение стрессорных и ишемичес-ких повреждений сердца.- М.:Медици-на.-1985.-с.221.
10. Меерсон Ф.З. Первичное стрес-сорное повреждение миокарда и аритмическая болезнь//Кардиология.-1993.-№4.-с.50-59.
11. Хит.Д., Маркс С. Нарушение обмена кальция.-М.:Медицина. 1985. с. 333.
12. Bygrave F.L. The ionic environment and metabolic control// Nature. 1967.
Vol.214. N.5089. p.208-214.
13. Desiderato O., Mackinon G., Hisson H. Effect of emotional stress offormation gastric ulcers/1 Comp. Physiol. and Psyhol. 1974. Vol.87. p.208-214.
14. Chance B. The energy-linked reaction of calcium with mitochondria// J. Biol. Chem. 1965. Vol.240. N.6. p.2729-2748.
15. Katz B., Miledi R. Further study of role of calcium in synaptic transmission/ / J. Physiol. 1970. Vol.207. N.3. p.789-801.
16. Kostyuk P., Krishtal O., Doroshenko P. Calcium in snail neurons// J. Identification of calcium current. 1974. Vol.348. N.1. p.83-93.
17. Kostyuk P., Krishtal O., Doroshenko P. Properties of inward current channels in somatic membrane of nerve cell// Bioelectrochem. and Bioenerg. 1974. Vol.1. N.3. p.350-354.
18. Rassmussen H., Nagata J. Hormones, cell calcium and cyclic AMP. - In: Calcium and cell function/ Eds. A.S. Cutbert. MacMillan. 1970. p.198-214.
19. Frankenhauser B., Hodgin A. The effect of calcium on sodium permeability of giant nerve fiber/ J. Physiol. 1955. Vol. 128. N.2. p.40-41.
■ / • v • • t «
Кальцш кров! у шунпованах тварин, яю перенесли емоцйнай стрес
С.М. Дщенко, В.С. Якушев
Показано, що емоцшний стрес, вщгворений у iMym30BaHnx тварин (щури лши BicTap) , пвдвищуе титр антитш i вмкт кальщю кров^ В той же час, сам по ЕС супроводжуеться riпокaльщемiею.
Ключовi слова: iмyнiзaцiя, емоцшний стрес, кров, кальцш, титр антитл.
Calcium of blood at the immunized animals of carrying emotional stress.
S.N. Didenko, V.S. Yakushev
Summary. It is established, that the emotional stress (ES) reproduced at the animals (rat Vistar) promotes the title of antibodies and maintenance of calcium of blood. At the same time on itself ES is accompanied by the decline of calcium of blood. Key words. Immunization, emotional stress, blood, calcium, titer antibodies.
