CC BY
7Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия «Биология, химия». Том 25 (64). 2012. № 2. С. 209-214.
УДК 612.43/45+612.018:612.351.5
УЧАСТЬ а-АДРЕНОРЕЦЕПТОР1В У КОНСТРИКТОРНИХ РЕАКЦ1ЯХ ВЕНОЗНИХ СУДИН ПЕЧ1НКИ НА СЕРОТОН1Н I ЕНДОТЕЛ1Н-1
Янчук П.1., Комаренко В.1., Слободяник Л. О.
ННЦ «1нститут бюлогИ» Кшвського нащонального утверситету 1мет Тараса Шевченка,
Кшв, Украта
E-mail: yanchuk49@ukr.net
В гострих дослщах у наркотизованих щурiв серотонш (8 мкг/кг) i ендотелш-1 (0,8 мкг/кг) звужують вор^ш та печшюда вени. Частково щ впливи реалiзуються, ймовiрно, завдяки вивiльненню ендотелiальними клтнами судин посередника, можливо, норадреналшу, який, дiючи на i'xKi гладеньком'язовi кл^ини через а-адренорецептори, зумовлюе вазоконстрикцiю. Ключовi слова: серотонш, ендотелш-1, а-адренорецептори, печшюда вени.
ВСТУП
Кровоносш судини печшки на вщмшу вщ переважно' бшьшосп шших судин оргашзму мають певш особливост реагування на д1ю гуморальних фактор1в. Так, ворш1 судини органа вщповщають звуженням на дда таких типових вазодилататор1в, як ацетилхолш (АХ) та пстамш [1, 2]. До мехашзм1в гуморально' регуляцп тонусу венозних судин печшки залучений судинний ендотелш. Дослщжуючи вазомоторш ефекти АХ на судини печшки Reilly i ствавт. [3] показали, що у вороному русл1 АХ спричиняе констрикщю судин шляхом залучення до реакцш а-адренорецептор1в. Аналопчш факти були шдтверджеш й нашими експериментами [4,5]. Ми припустили, що внаслщок дп АХ ендотел1ем вор1тних судин синтезуеться i видшяеться фактор, ймов1рно, норадреналш, який i активуе а-адренорецептори гладеньком'язових кл1тин цих судин. Не можна виключити, що звужувальш реакцй венозних судин печшки на д1ю шших ендотелш-залежних чинниюв, таких як серотонш i ендотелш, як не належать до адреном1метиюв, також вщбуваються 1з залученням а-адренорецептор1в. Зазвичай д1я серотоншу на вороне русло здшснюеться через специф1чш 5-НТ2А i 5-НТ1В рецептори, яю локал1зуються на гладеньком'язових кл1тинах [6]. Проте юнують даш i про ендотелш-залежний вплив серотошну на судини басейну вор1тно" вени [6,7]. 1нший вазоконстриктор - ендотелш-1 (ЕТ-1), який е типовим ендотел1альним фактором звуження, свш судиноруховий ефект реал1зуе взаемод1ючи 1з специф1чними ендотелшовими рецепторами А- типу [8].
Мета роботи полягала у з'ясуванш можливо' участ а-адренорецептор1в у звужувальних реакщях венозних судин печшки на серотонш i ендотелш-1.
МАТЕР1АЛИ I МЕТОДИ
Дослщження доведет на 27 бших лабоpатоpниx щypаx масою 200-280 г, обох статей, наpкотизованиx ypетаном (1 г/кг), in vivo в yмоваx гостpого експеpиментy. У дослiдаx pеeстpyвали системний аpтеpiальний (CAT) та тиск y воpiтнiй венi (Твв) за допомогою електpоманометpа ЕМТ-31 (Швецiя). Кpовонаповнення печiнки (КИП) pеeстpyвали методом iмпедансноï плетизмогpафiï y модифшаци В.О. Цибенка та П.1. Янчyка [9] на pеогpафi РГ4-01. Показники записyвали на шлейфномy pеeстpатоpi H.071.6M. Дослiджyванi pеовини сеpотонiн (8 мкг/кг), ендотелш-1 (0,8 мкг/кг) i фентоламш (2 мг/кг) вводили внyтpiшньопоpтально.
Резyльтати, отpиманi y дослiдженняx, ^едставляли y виглядi сеpеднix значень (М) та стандаpтниx помилок сеpеднього (± S). Cтатистичнy обpобкy pезyльтатiв доводили за допомогою аналiтичного пакета STATISTICA 8.0 викоpистовyючи t-кpитеpiй Ст'юдента для pезyльтатiв, що мали ноpмальний pозподiл, та кpитеpiй Вiлкоксона для отpиманиx даних, якi не мали ноpмального pозподiлy. Вipогiдними вважали pезyльтати iз piвнем значyщостi p<0,05.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ
Внyтpiшньопоpтальне введення сеpотонiнy (8 мкг/кг) не викликало вipогiдниx змiн CAT, однак зyмовлювало змши печiнкового кpовообiгy. Зокpема, тиск y воpiтнiй венi зpостав з 6,6±2,1 мм pт. ст. до 8,0±2,4 мм pт. ст. (p<0,001) фис.1). КИП y 2/3 випадкiв зменшyвалось з 23,2±2,4 мл/100 г до 18,3±3,6 мл/100 г (p<0,001), а y
1/3 зростало з 23,2±2,4 мл/100 г до 32Д±2,8 мл/100 г (р<0,001).
%
150, ***
130
CAT Твв КНП
Рис.1. Змши (y % до вихвдного piвня) системного аpтеpiального тиску (CAT), тиску у воpiтнiй венi ^вв) i кpовонаповнення печiнки (КИП) ^и внyтpiшньопоpтальномy введеннi сеpотонiнy (8 мкг/кг).
^имика: ** - p<0,01; *** - p<0,001
Описанi змiни печшково1' гемодинамiки свiдчать пpо те, що сеpотонiн у застосованiй нами дозi звужуе воpiтнi та печiнковi вени, внаслщок чого тиск кpовi в них зpостае та пеpеважно зменшуеться кpовонаповнення печiнки. У випадках
збшьшення КИП серотонiн, можливо, чинить бшьш потужний сyдинозвyжyвaльний вплив на сфшктеру дiлянкy печiнковоï вени, розташовану на виходi з печшки.
Перевiряючи наше припущення, щодо можливого залучення до реaкцiй печiнковоï гамодинамши на серотонiн a-aдренорецепторiв, нaстyпнi введення аутокощу здiйснювaли на фонi блокади цих рецепторiв неселективним aдренолiтиком фентоламшом (2 мг/кг). Виявилось, що тд час блокади aдренорецепторiв ефекти серотошну y судинному рyслi печiнки значно послаблювались (рис. 2).
Рис. 2. Змши тиску y ворiтнiй веш (Твв) i кровонаповнення печiнки (КИП) при внутршньопортальному введеннi серотонiнy (S мкг/кг) до (А) та на фош дн (Б) фентолaмiнy (2 мг/кг).
Зокрема, усувались реaкцiï Твв та зменшення КИП, але залишались суттевими реaкцiï зростання кровонаповнення печшки на дда аутокоща. Тaкi результата реакцш КИП можна пояснити тим, що, на нашу думку, y випадку зi зростанням i зниженням КИП серотонiн дiяв на рiзнi дiлянки судинного русла печiнки. Тому, ймовiрно, що щiльнiсть a-aдренорецепторiв y пресинусощних i постсинусощних дiлянкaх внутршньопечшково1' частини судинного русла е рiзною. А саме, бiльшa щiльнiсть y пресинусощних i менша - y постсинусощних дiлянкaх ворiтних судин. Разом з тим, нами було показано, що y змши КИП на дда гуморальних чинниюв нaйбiльший внесок роблять печiнковi вени, якi е типовими представниками eмнiсних судин оргашзму [10].
У випадку iз внутршньопортальним введенням вазоконстриктора ендотелiнy-1 (ЕТ-1) (0,8 мкг/кг) виявилось, що ампттуда реакцш тдвищення Твв пiд час блокади a-aдренорецепторiв знижуеться майже вдвiчi порiвняно iз контролем. Якщо до внутршньопортального введення фентолaмiнy Твв y вщповщь на дiю ЕТ-1 зростав
на 22,3 % (р<0,001), то тсля введення блокатора a-адренорецепторiв у портальне русло ворггний тиск шдвищувався лише на 11,6 % (р<0,05) (Табл.1). 1стотно пригнiчувались адренолiтиком i реакцй зменшення кровонаповнення печiнки на ЕТ-1 (до блокади КНП зменшувалось на 35,2 % (р<0,001), а пiсля - на 21,9 % (р<0,01).
Таблиця 1
Реакцп системного артерiального тиску (САТ), тиску у вор^нш венi (Твв) та кровонаповнення печшки (КНП) на внутршньопортальне введення ендотелiну-1 (0,8 мкг/кг) до i на фонi блокади a-адренорецепторiв фентоламiном (2 мг/кг)
Показники Контроль П1д час до фентолaмiну
Вихщний рiвень Максимум реакцп % реакцп вiд выходного рiвня Вихiдний рiвень Максимум реакцп % реакцп вщ ихiдного рiвня
САТ, мм рт. ст. 95,5±4,3 105,7 ± 4,7 (р < 0,05) 110,6 ± 2,1 74,1±8,0 87,9±9,1 (р > 0,05) 119,7±3,2
п=7 п=7
Твв, мм рт. ст. 6,4 ± 0,2 7,2 ± 0,2 (р < 0,001) 122,3±2,9 6,6±0,5 7,4±0,5 (р < 0,05) 111,6±4,5
п=7 п=8
КНП, мл/100г 21,3 ± 1,7 13,8 ± 1,2 (р < 0,001) 64,8 ± 6,4 21,7±1,8 16,9±1,5 (р < 0,01) 78,1±7,3
п=8 п=8
Про стутнь блокади a-адренорецепторiв артерiальних i вороних судин фентоламiном можна судити за змшами 1хшх реакцiй на норадреналш. Як свiдчать результати наших експерименпв, норадреналiн втратив свою здатнiсть впливати на судини печшки на фот дй фентоламшу. А саме, якщо до ди блокатора а-aдренорецепторiв Твв у вiдповiдь на внутршньопортальне введення норадреналiну (5 мкг/кг) зростав з 8,9±1,3 мм.рт.ст. до 11,0±2,1 мм.рт.ст. (р<0,01), а кровонаповнення печiнки зменшувалось з 23,2±2,4 мл/100г до 19,9±0,45мл/100 г (р<0,01), то тсля введення фентоламшу ТВВ i КПН вiрогiдно не змiнились (Рис. 3). Тобто, фентоламш при проведенш ще! сери експериментiв блокував а-адренорецептори ворiтних судин печiнки щурiв.
Tee. мм рт.ст, ТЛПТ мл/1110 г
12 12 12 12
А Б А Б
Рис. 3. Вплив блокaди a-aдpеноpецептоpiв судин печiнки фентолaмiном (2 мг/кг) нa pеaкцiï тиску y воpiтнiй венi (Твв) i кpовонaповнення печiнки (КНП), зyмовленi внyтpiшньопоpтaльним введенням ноpaдpенaлiнy (5 мкг/кг).
Отже, ^игичення звyжyвaльноï вiдповiдi венозних судин печшки нa сеpотонiн i ЕТ-1 нa фонi дiï фентолaмiнy свщчить пpо те, що pеaлiзaцiя вaзоконстpиктоpних ефектiв дослiджyвaних pечовин, пpинaймнi чaстково, здiйснюeться i3 зaлyченням посеpедникiв, що aктивyють a-aдpеноpецептоpи судин. Як ми висловлювaли свое пpипyщення paнiше [4,10], одним i3 тaких месенжеpiв може бути ноpaдpенaлiн, який синтезуеться eндотелieм судин пiд впливом вaзоaктивних фaктоpiв. Тaкa pеaкцiя е фiзiологiчно доцшьною в оpгaнiзмi, aдже пpи цьому посилюеться вaзомотоpний вплив гyмоpaльних чинниюв. Ц pезyльтaти дaють змогу пpипyстити, що й iншi вaзоконстpиктоpи, яю не е aдpеномiметикaми, можуть здiйснювaти сyдинозвyжyвaльний вплив в цьому судинному py^i 3a yчaстi a-aдpеноpецептоpiв.
ВИСНОВОК
Сеpотонiн звужуе внyтpiшньопечiнковi воpiтнi вени (^есину^'д^ судини) тa печiнковi вени (постсинусощш судини), внaслiдок чого тиск кpовi в них зpостae тa пеpевaжно зменшуеться кpовонaповнення печiнки. У витдгах збiльшення КНП сеpотонiн, можливо, чинить бшьш потужний сyдинозвyжyвaльний вплив m сфiнктеpнy дiлянкy печiнковоï вени, pозтaшовaнy нa виходi з оpгaнa. Ендотелш-1 тaкож звужуе воpiтнi тa печiнковi вени. Чaстково констpиктоpний вплив сеpотонiнy i ендотелiнy-1 нa венознi судини печшки pеaлiзyeться, ймовipно, зaвдяки вившьненню ендотелiaльними клiтинaми цих судин посеpедникa, можливо,
норадреналшу, який, ддачи на 1хш raa4eHbK0M^30Bi клiтини через а-адренорецептори, зумовлюе ix звуження.
Список лггератури
1. Ricerche sperimentali sulla farmacodinamica del circolo portale nel cane / S. Condorelli, M. Bartolo, Ginliano G. [et al.] // Minerva Cardioangiol. - 1961. - Vol. 9, № 7. - P. 415-418.
2. Подгорная Л.А. Влияние гистамина на локальный кровоток в печени / Л.А. Подгорная,
A.П. Чеишвили // Проблемы физиологии гипоталамуса. - 1991. - Вып. 25. - С. 56-59.
3. Hepatic Microvascular Regulatory Mechanisms. II. Cholinergic Mechanisms / F.D. Reilly, R.V.W. Dimlich, E.V. Cilento [et al.] // Hepatology. - 1982. - Vol. 2, № 2. - P. 230-235.
4. З'ясування механ1зм1в звужувально! дп ацетилхолшу на ворону вену та ii внутршньопечшюда гшки / П.1. Янчук, О.М. ПаЫчшченко, В.1. Комаренко [та ш..] // Ф1зюлопчний журнал. - 2006. -Т. 52, № 5. - С. 28-33.
5. Исследование вазоконстрикторного эффекта ацетилхолина в венозных сосудах печени /
B.А. Цыбенко, П.И. Янчук, О.М. Пасичниченко [и др.] // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2007. - Т. 143, №3. - С. 258-261.
6. Datte J.Y. Involvement of nitric oxide in fading of 5-hydroxytryptamine-induced vasocontraction in rat isolated vena portae smooth muscle / J.Y. Datte, M.A. Offoumou // J Pharm Pharmaceut Sci. - 2004. -Vol. 7, № 1. - P. 1-7.
7. Samner M.J. Characterization of the 5-HT receptor mediating endothelium-dependent relaxation in porcine vena cava. / M.J. Samner // Br. J. Pharmacol. - 1991 - Vol. 102. - P. 938-942.
8. Сагач В.Ф. Ендотелш та порушення кровооб1гу / В.Ф. Сагач // Ф1з1ол. журн. - 1996. - Т. 42, № 3 -4. - С. 68.
9. Цибенко В. Применение импедансной плетизмографии для изучения депонирующей функции печени в остром опыте / В. Цибенко, П. Янчук // Физиологический журнал. - 1984. - Т.30, № 6. -
C. 756-758.
10. Mechanisms of Contractile Action of Acetylcholine on Hepatic Vein / P.I. Yanchuk, T.P. Prikhodko, O.M. Pasichnichenko [et al.] // International Journal of Physiology and Pathophysiology. - 2011. - V.2, № 4. - Р. 379-387.
Янчук П.И. Участие а-адренорецепторов в констрикторных реакциях венозных сосудов печени на серотонин и эндотелин-1 / П.1. Янчук, В.1. Комаренко, Л.О. Слободяник // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2012. -Т. 25 (64), № 2. - С.209-214.
В острых опытах у наркотизированных крыс серотонин (8 мкг/кг) и эндотелин-1 (0,8 мкг/кг) суживают воротные и печеночные вены. Частично эти влияния реализуются, вероятно, благодаря высвобождению эндотелиальными клетками сосудов посредника, возможно, норадреналина, который, действуя на их гладкомышечные клетки через а-адренорецепторы, вызывает вазоконстрикцию. Ключевые слова: серотонин, эндотелин-1, а-адренорецепторы, печеночные вены.
Yanchuk P.I. Involvement of а-adrenoceptors in the constrictor reactions of the liver veins on serotonin and endothelin-1 / P.I. Yanchuk, V.I. Komarenko, L.O. Slobodyanyk // Scientific Notes of Taurida V.Vernadsky National University. - Series: Biology, chemistry. - 2012. - Vol. 25 (64), No. 2. - Р. 209-214. Constriction effects of serotonin (8 ^g/kg) and endothelin-1 (0,8 ^g/kg) on portal and liver veins were shown in acute experiments on the anesthetized rats. It has been suggested that this effects is realized through the endothelial secondary mediator (possibly, noradrenaline) which acts on smooth muscle cells through а-adrenoreceptors and causes vasoconstriction. Keywords: serotonin, endothelin-1, а-adrenoreceptors, liver veins.
Поступила в редакцию 11.05.2012 г.
