CC BY
30
РЕАКТИВНОСТИ АРТЕРИЙ К ФЕНИЛЭФРИНУ НА ПЯТЫЙ ДЕНЬ ХОЛОДА Мирюк М.Н.
Институт медико-биологических проблем РАН, 123007, г. Москва
Аннотация. После 5-дневного воздействия холода чувствительность а1-адренорецепторов к фенилэфрину снижается, но повышается количество активных а1-адренорецепторов. В результате на все дозы фенилэфрина прессорное действие на артерии было больше после холода. Ключевые слова: адаптация, холод, фенилэфрин, артерии.
Актуальность исследования. Освоение человеком Севера, климатической особенностью которых являются низкие температуры [1], привлекает особое внимание к вопросам о возможности, пределах и механизмах приспособления человека и животных к холоду [4]. Особенно актуально это для России, как страны с самым холодным климатом [2].
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 (-)Ш^ в течение 5-и 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. Фенилэфрин в восьми дозах вводили внутриартериально перед входом насоса, изменения перфузионного давления регистрировали электроманометрами и записывали через АЦП в компьютер. Для описания взаимодействия медиатора [3] 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, который был достаточно представлен и усовершенствован в работах профессора Б.Н.Манухина [3].
Результаты исследования. Введение восьми возрастающих доз фенилэфрина после 5-дневной холодовой адаптации вызывало как и в контрольной группе увеличение прессорной реакции перфузионного давления.
250 т
200 -
150
100
50
О
2Y 5Y 10Y 15Y 20Y 25Y 30Y 50Y
Рис.1. Средние величины повышения перфузионного давления артериального русла задней конечности на фенилэфрин в контрольной группе и после 5-и дней холодовой адаптации. 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 холодовой адаптации.
Сравнение средних величин повышения перфузионного давления на дозы введенного фенилэфрина от 2 мкг/кг до 50 мкг/кг показало их достоверное отличие как между соседними дозами, так и всех величин изменения перфузионного давления после адаптации к холоду (Pm мм.рт.ст.) (Р<0.001) после введения 8 доз фенилэфрина, кроме дозы 2 мкг/кг, где реакция была как в контрольной группе.
■ КОНТРОЛЬ-ФЕНИЛЭФРИН-КОНЕЧНОСТЬ □ 5-ДНЕЙ
201
На все следующие возрастающие дозы фенилэфрина от 15 мкг/кг до 50 мкг/кг прессорные реакции перфузионного давления артерий конечности достоверно (Б<0.05) были больше чем в контрольной группе на 9%-П%.
ortls: adaptation, cold, phenylephrine, arteries.
Рис.2. Повышение перфузионного давления артериального русла задней конечности кролика на фенилэфрин в двойных обратных координатах в контрольной группе (N) и после 5-и 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.
Для исследования механизмов функционального изменения альфа-1-адренореактивности артериальных сосудов кроликов после 5-и дней холодовой экспозиции к фенилэфрину 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 5дневного охлаждения, пересекает ось ординат при 1/Рм=0.004599, что соответствует Рм=217,4 мм.рт.ст. Эта цифра характеризует количество активных а1-адренорецепторов и теоретически равна перфузионному давлению при возбуждении 100% а1-адренорецепторов большой дозой фенилэфрина. Контрольная группа животных представлена на рис.2 прямой (N), которая пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0052, что соответствует Рм=192.3 мм. рт.ст. и отражает количество активных а1-адренорецепторов артериальных сосудов у животных контрольной группы. Таким образом, количество активных а1-адренорецепторов увеличилось с Рм=192.3 мм.рт.ст. в контроле до Рм=217,4 мм.рт.ст. после 5-дневной холодовой адаптации, то есть количество активных рецепторов увеличилось в 1.13 раза или возросло на 13% по сравнению с контрольной группой (P<0.05).
Для характеристики чувствительности взаимодействия фенилэфрина с а1-адренорецепторами прямая, характеризующая группу животных после 5-дневного охлаждения, была экстраполирована до пересечения с осью абсцисс, что позволило получить параметр 1/К=0.25, который характеризует чувствительность взаимодействия фенилэфрина с а1-адренорецепторами. Как видно из рис.2 в контрольной группе (N) этот показатель был равен 1/К=0.3. Таким образом, после 5-дневного охлаждения чувствительность а1-адренорецепторов к мезатону уменьшилась с 1/К=0.3 в контроле до 1/К=0.25 (P<0.05). В результате после 5-дневного охлаждения чувствительность рецепторов снизилась в 1.2 раза или снизилась на 16.6%.
Обсуждение результатов и выводы. Таким образом можно сделать заключение, что после 5дневного воздействия холода чувствительность а1-адренорецепторов артерий кожно-мышечной области к фенилэфрину снижается в 1.2 раза, но повышается количество активных а1-адренорецепторов в 1.13 раза. Известно, что наиболее ранней реакцией на холод является активация симпато-адреналовой системы, которая является одним из компонентов стресс-реакции [5, 6]. Получено что, повышено содержание катехоламинов в тканях белых крыс при действии холода (t= 5'С) в первые 7 дней, повышена концентрация адреналина и норадреналина [5] в плазме крови, что оценивалось как признаки активации выброса адреналина и норадреналина из надпочечников и компенсаторного повышения продукции норадреналина. Поэтому, в наших опытах показано, что на 5-й день холодовой адаптации усиливается спазм артерий с а1-адренорецепторов, что ведет при выбросе адреналина и норадреналина к уменьшению кровотока и сохранению тепла телом.
Литература
1. Агаджанян Н.А., Петрова П.Г. Человек в условиях Севера. - М.:<КРУК>, 1996.- 208 с.
2. Казначеев В.П. Современные аспекты адаптации. Новосибирск:Наука, 1980. - 192 с.
3. Манухин Б.Н. Физиология адренорецепторов. М.,1968. - 234 с.
4. Слоним А. Д., Ольнянская Р. П., Руттенбург С. 0. Опыты изучения динамики физиологических функций человека в условиях Заполярья.// В кн.: Опыт изучения периферических изменений физиологических функций в организме. М., 1949, C. 207 - 222.
5. Стабровский Е. М., Коровин К. Ф. Катехоламины в тканях белых крыс и их обмен при охлаждении.Физиол. журн. СССР, 1972, т. 58, N 3. C. 414.
6. Nakazawa M, Taguchi Y, Yang XP, Chiba S. The functional alpha-adrenoceptor in dog caudal vesical arteries is mainly an alpha1A subtype.//Auton Autacoid Pharmacol. 2002 Oct-Dec;22(5-6):253-9.
7. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2010г.
8. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2009г.
9. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2008г.
10. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2007г.
11. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2006г.
12. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2005г.
13. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2004г.
14. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2003г.
15. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2002г.
16. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2001г.
17. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 1999г.
REACTIVITY ARTERIES TO PHENYLEPHRINE ON THE FIFTH DAY COLD Miryuk M.N.
Institute of Biomedical Problems
Abstract. After a 5-day exposure to cold sensitivity of a1-adrenoceptor agonist phenylephrine to decrease, but increases the number of active a1-adrenergic receptors. As a result, all doses of phenylephrine pressor effect on the arteries were greater after cold. Keywords: adaptation, cold, phenylephrine, arteries.
