CC BY
76
секреции. Наши экспериментальные данные согласуются с концепцией И.П. Павлова о том, что ферментные
препараты целесообразно применять при их недостатке [5].
Литература
1. Батоев, Ц.Ж. Методика наложения фистул для изучения секреции поджелудочной железы и желче-выделения у птиц / Ц.Ж. Батоев, С.Ц. Батоева // Физиол. журн. СССР. - І970. - Т. 56. - №12. -С. 1967-1968.
2. Мерина-Глузкина, В.М. Сравнительная оценка сахарифицирующего и декстринирующего методов при определении активности амилазы крови здоровых и больных острым панкреатитом / В.М. Мерина-Глузкина // Лаб. дело. - 1965. - № 3. - С. 142.
3. Батоев, Ц.Ж. Фотометрическое определение активности протеолитических ферментов поджелудочного сока по уменьшению концентрации казеина / Ц.Ж. Батоев // Сб. науч. тр. Бурят. СХИ. - 1971. -№ 25. - С. 122-126.
4. Кузнецов, В.К. Статистическая обработка результатов наблюдений / В.К. Кузнецов // Вопр. ревматизма. - 1975. - № 3. - С. 57-61.
5. Павлов, И.П. Лекции о работе главных пищеварительных желез / И.П. Павлов // Полн. собр. соч. - М.-Л., 1951. - Т.2. - С. 11-215.
УДК 612.1:616.45-001.1/3001.6 И.И. Дигурова
ОЦЕНКА АДАПТАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ С ПОМОЩЬЮ МАКРО- И МИКРОРЕОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРОВИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ СТРЕССЕ У КРЫС
На экспериментальных моделях ортостатического стресса и гипотермии у крыс изучены макро- и микрореологические показатели. Полученные данные свидетельствуют об адаптационных гемореологических изменениях.
Ключевые слова: крысы, стресс, гемореологический статус, адаптационные возможности.
I.I. Digurova ADAPTATIONAL ABILITIES ESTIMATION BY MEANS OF MACRO- AND MICRORHEOLOGIC BLOOD INDICES IN EXPERIMENTAL STRESS WITH RATS
The article shows that on the experimental models of orthostatic stress and hypothermia with rats macro -and microrheologic indices were studied. The obtained data dеmonstrate adaptational hemorheologic changes.
Key words: rats, stress, hemorheologic status, adaptation possibilities.
Исследование изменений, происходящих в организме под влиянием экстремальных факторов, является важной задачей физиологии. Стрессорные воздействия приводят к серьезным последствиям, способствуя развитию ряда заболеваний. Изучение приспособлений организма к повреждающим факторам среды, нахождение объективных критериев адаптивности необходимы для профилактики патологических состояний. Нарушение макро- и микрореологических показателей, наблюдающихся при действии экстремальных факторов различного генеза, способствует развитию синдрома гипервязкости. Это приводит к расстройству микроциркуляции и ухудшению кислородтранспортной функции крови [8; 14]. Экстремальными воздействиями являются частичная или полная иммобилизация, предельные мышечные нагрузки, гипер- и гипотермия, антиортостатическое положение тела. Наличие стресса при ограничении подвижности подтверждается повышением концентрации адреналина и норадреналина в плазме крови [1; 10-11], что свидетельствует о возбуждении симпато-адреналовой системы. Ее активация является также наиболее ранней реакцией на холод [13].
Система крови активно реагирует на действие внешних факторов. В разные сроки иммобилизации (0,5-3 часа) происходит уменьшение концентрации гемоглобина [6], усиление реакции оседания эритроцитов, изменение микроциркуляции [2]. При перемещении тела в антиортостатическое положение возникает
существенная перестройка системы кровообращения [12]. Однако гемореологический статус при некоторых видах стресса недостаточно изучен. В связи с вышеизложенным целью настоящей работы явилось исследование макро- и микрореологических показателей крови при гипотермии и ортостатическом стрессе у крыс и оценка с их помощью адаптационных возможностей организма.
Материалы и методы исследований. Исследования проведены на белых половозрелых беспородных крысах-самцах. Разброс по массе в каждой группе не превышал ± 10%. Все животные находились в одинаковых условиях содержания и кормления [7]. Крысы были неадаптированы к изучаемым видам стресса и ненаркотизированы.
Гипотермию создавали, помещая животных в холодильную установку при температуре 40С на 60 минут [9] в клетке объемом 2*10-3м3. Это ограничивало передвижение крысы по установке, но не создавало иммобилизации, что могло бы явиться дополнительным стрессом.
Антиортостатическое положение тела создавали, помещая животных в цилиндрических клетках-футлярах объемом на 0,6*10-3м3 вниз головой под углом 900 к горизонтальной поверхности на 45 минут. Ортостатический стресс сочетался здесь с ограничением подвижности, которое, однако, не было жестким.
Распределение животных по группам в зависимости от вида стресса представлено в табл. 1. Для исследований гемореологических показателей использовали микрометоды [4], что позволяло не умерщвлять крыс и изучать динамику происходящих изменений у одних и тех же животных. Кровь для исследований брали из хвостовой вены до опыта и после его окончания. Общая кровопотеря при взятии двух проб крови составила не более 0,6% от массы тела и около 8% от объема циркулирующей крови, что не причиняет вреда животному. В качестве антикоагулянта использовали гепарин в микродозах.
Таблица 1
Распределение животных по группам в зависимости от вида стресса
Условия эксперимента Ортостатический стресс Гипотермия
Количество животных 12 20
Гематокритный показатель определяли путем центрифугирования образцов крови в микрокапиллярах в течение 30 минут при 3000 об/мин. Концентрацию гемоглобина измеряли гемиглобинцианидным методом на спектрофотометре СФ-46. Индекс деформируемости эритроцитов рассчитывали по скорости фильтрации их суспензий в физиологическом растворе с гематокритным показателем, равным 2%, через фильтры с диаметром пор 2-4,5 мкм. Индекс агрегации определяли по отношению числа агрегатов к числу неагрегирован-ных клеток при исследовании в камере Горяева. Показатель преломления плазмы определен рефрактометрическим методом. Статистическая обработка данных проводилась с помощью программы «^айвйка 6.0».
Результаты и их обсуждение. Под влиянием гипотермии отмечена тенденция к увеличению гема-токритного показателя. Однако в среднем по группе его повышение не было статистически достоверным. Также не отличался достоверно от контрольной цифры показатель преломления плазмы, по которому можно судить о концентрации общего белка. Исходное среднее значение индекса деформируемости эритроцитов было высоким (0, 57). После ортостатического стресса этот показатель снизился на 4-9% (в среднем по группе на 6%). Индекс агрегации эритроцитов увеличился в среднем по группе на 18%. До опыта его среднее значение составляло 0,34. Вследствие повышения агрегации при данном экстремальном воздействии транспорт кислорода из крови в ткань снижается, что может вызывать необходимость коррекции таких нарушений. Данные об изменении гемореологических показателей представлены в табл. 2.
Таблица 2
Гемореологические показатели после гипотермии
Показатель Контроль Опыт
Индекс деформируемости эритроцитов, отн. ед. 0,572 ±0,015 0,540 ± 0,09*
Индекс агрегации эритроцитов, отн. ед. 0,34 ± 0,02 0,40 ± 0,02*
Гематокритный показатель, % 33,2 ± 2,0 34,3 ±2,1
Показатель преломления плазмы 1,341 ±0,004 1,342 ±0,005
*Р<0,05.
Таким образом, при гипотермии не отмечено достоверных отклонений от исходных значений макро-реологических показателей крови. Изменения индексов деформируемости и агрегации указывают на нарушение гемореологического статуса.
Ортостатический стресс также не приводил к статистически достоверному изменению макрореологи-ческих показателей: объемной концентрации эритроцитов и количества гемоглобина. Не изменилось и содержание общего белка, на что указывает стабильность показателя преломления плазмы. Эти данные представлены в табл. 3. Соотношение гемоглобин/ гематокрит однако увеличилось в среднем на 17%, что могло указывать на ухудшение деформируемости в соответствии с представлениями о влиянии внутриэритроци-тарной вязкости на деформабельные свойства.
Исследование микрореологических показателей дало следующие результаты. Индекс агрегации эритроцитов в среднем по группе имел тенденцию к увеличению. Индекс деформируемости эритроцитов снизился у большинства крыс в среднем на 74% (р<0,01), что свидетельствует об ухудшении кислородтранс-портной функции крови. Следует отметить, что у этих животных исходный индекс деформируемости был высоким (среднее значение 0,5). У некоторых животных, имеющих исходно более низкий уровень (в среднем 0,3), этот показатель увеличился по сравнению с данными, полученными до опыта. Все это может указывать на адаптационные изменения.
Таблица3
Макрогемореологические показатели крови при ортостатическом 45-минутном стрессе
Показатель Контроль Опыт
Концентрация гемоглобина, г/л 131,32 ±7,56 145,98 ±23,47
Показатель преломления плазмы 1,342 ±0,006 1,342 ±0,03
Гематокритный показатель, % 42,67 ± 3,05 40,67 ±3,17
Эти данные согласуются с полученными нами ранее результатами при исследовании других видов стресса (иммоболизация, предельные мышечные нагрузки) [3; 5]. Разные стрессовые воздействия приводят к изменению микрореологических показателей с одинаковой закономерностью: происходит их увеличение при низких контрольных значениях и снижение при высоких. Это может быть направлено на оптимизацию агрегации и деформируемости, что является проявлением приспособительных реакций.
Таким образом, при различных видах экспериментального стресса (антиортостатическом положении тела, гипотермии) микрореологические показатели отражают изменения гемореологического статуса раньше, чем мак-рореологические. Выявление микрореологических сдвигов дает возможность проведения, в случае необходимости, эффективных корректирующих лечебных мероприятий. Характер изменения показателей клеточной реологии свидетельствует об адаптационных реакциях организма на действие экстремальных факторов.
Литература
1. Братко, А.А. Действие производных (хинальдин-4-интио) карбоновых кислот на содержание катехоламинов при стрессе / А.А. Братко // Вестн. Запорож. гос. ун-та. - 2002. - №2.
2. Горизонтова, М.П. Микроциркуляция при стрессе / М.П. Горизонтова // Патол. физиол. и экспер. терапия. - 1986. - Вып 3. - С. 79-85.
3. Оценка микроциркуляторных и гемореологических изменений при воздействии некоторых экстремальных факторов / И.И. Дигурова, А.Д. Ноздрачев, В.В. Гагарин [и др.] // Вестн. СПбГУ. - 2007. -Вып.3. - С.65-73.
4. Дигурова, И.И. Исследование гемореологических показателей с помощью микрометодов при различных видах стресса у крыс / И.И. Дигурова, А.В. Гущин // Вестн. КГУ. - 2006. - №6. - С.6-8.
5. Дигурова, И.И. Оценка гемореологических изменений при физической нагрузке разной интенсивности у крыс / И.И. Дигурова, Н.О. Поздняков // Вестн. КрасГАУ. - 2009. - Вып 1. - С. 97-100.
6. Нарушение внешнего дыхания, транспорта и утилизации кислорода при стрессе / Ф.З. Меерсон, Т.Д. Миняйленко, В.П. Пожаров [и др.] // Патол. физиол. и экспер. терапия. - 1989. - №6. - С. 20-26.
7. Международные рекомендации по проведению медико-биологических исследований с использованием лабораторных животных // Хроника ВОЗ. - 1985. - №3. - С. 3-9.
8. Плотников, М.Б. Лекарственные препараты на основе диквертина / М.Б. Плотников, Н.А. Тюкавина, Т.М. Плотникова. - Томск: Изд-во ТГУ, 2005. - 228 с.
9. Поздняков, О.Г. Возрастные и тканеспецифические особенности свободнорадикальных процессов и антиоксидантной системы у крыс на раннем этапе холодового воздействия: дис. ... канд. биол. наук I О.Г. Поздняков. - Астрахань, 2005.
1G. Пшенникова, М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии I М.Г. Пшенникова
II Патол. физиол. и экспер. терапия. - 2GG1. - №1. - С. 2З-26.
11. Сейдахметова, З.Ж. Влияние иммобилизационного стресса на реактивность симпато-адреналовой системы и резистентность эритроцитов у крыс в периоды маммо- и лактогенеза I З.Ж. Сейдахметова, Г.К. Ташенова II Бюл. СО РАМН. - 2GG5. - № З-4 (118). - С. 9З-95.
12. Федоров, Б.М. Стресс и система кровообращения I Б.М. Федоров. - М., 1991.
13. Jessen, R. An essesment of human regulatory chanisnis of nonshivering thermogenesis / R. Jessen // Acta anaesthesiol. - 198G. - Vol.24. - P.138-143.
14. Stoltz, J.E. New trends in clinical hemorheology:an introduction to the concept of the hemorheological profile / J.E. Stoltz, M. Donner// Schweiz. Med. Wochenschr. - 1991. - Vol.43. - P.41-49.
УДК 616.153.915-39-07 А.А. Макеев, А.В. Сахаров, А.Е. Просенко
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАСТИНКИ РОСТА ТЕЛА ПОЗВОНКА КРЫС В УСЛОВИЯХ ГЛЮКОКОРТИКОИД-ИНДУЦИРОВАННОГО ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА И ПРИМЕНЕНИЯ АНТИОКСИДАНТА ТИОФАНА
Длительное применение глюкокортикоида преднизолона в период полового созревания крыс приводит к нарушению структурно-функциональной организации хрящевой пластинки роста тела позвонка. Одним из механизмов повреждения пластинки роста являются высокотоксичные продукты свободнорадикального пе-рекисного окисления липидов. Использование фенольного серосодержащего антиоксиданта тиофана в условиях преднизолоновой нагрузки оказывает протективный эффект на клетки и матрикс пластинки роста.
Ключевые слова: окислительный стресс, антиоксидантная система, пластинка роста, антиоксидант тиофан.
А.А. Makeev, A.V. Sakharov, A.Ye. Prosenko MORPHOFUNCTIONAL ORGANIZATION OF THE RAT CARTILAGE GROWTH PLATES IN CASE OF GLUCOCORTICOID-INDUCED OXIDATIVE STRESS AND ANTIOXIDANT THIOFAN APPLICATION
The article shows that long-term application of a glucocorticoid prednizolon during puberty period of rats leads to infringement of the structural and functional organization of growth plate cartilage. One of the mechanisms of growth plate damage is highly toxic products of free radical peroxide lipid oxidation. The application of phenolic sulfur-containing antioxidant thiophan in conditions of prednizolon load exerts protective effect on cells and matrix of the growth plate.
Key words: oxidative stress, antioxidant status, plate growth, thiophan antioxidant.
Терапия глюкокортикоидами (ГК) является одним из эффективных методов лечения многих заболеваний костно-суставного аппарата [7]. Вместе с тем длительное применение ГК приводит к развитию окислительного стресса [3], что не всегда учитывается в клинической практике. Образующиеся продукты свободнорадикального перекисного окисления липидов (СПОЛ) оказывают цитотоксический эффект на клетки и матрикс хрящевой ткани, клетки которой характеризуются эволюционно закрепившимся дефицитом ферментов антиоксидантной защиты [5].
Поиск эффективных препаратов для профилактики осложнений глюкокортикоидной терапии обусловливает актуальность настоящих исследований.
