CC BY
14ления (CRP, TNF-a) и маркеров, отражающих активацию системы гемостаза (фибриноген, PAI-1). При этом изменения данных параметров регистрируются как у больных без НУО, так и при наличии предиабе-та, что дополнительно демонстрирует необходимость как можно наиболее раннего применения активных немедикаментозных мероприятий.
Полученные данные свидетельствуют о возможности управления такими биологическими факторами кардиометаболического риска, как абдоминальное ожирение, дислипидемия, и НУО путем коррекции нутриционного статуса и увеличением физической активности в организованной популяции работающего населения Крайнего Севера. Однако даже такая стратегия позволяет добиться результата только у половины больных, что, возможно, обусловлено генетически детерминированными особенностями обмена веществ и требует продолжения исследований с выявлением мо-лекулярно-генетических основ резистентности к использованию образовательных технологий.
Литература
1. Дедов ИИ, Мельниченко ГА, Романцова Т.И. Патогенетические
аспекты ожирения. Ожирение и метаболизм. 2004; 1:3-9.
2. Blaha M, Elasy T. Clinical Use of the Metabolic Syndrome: Why the Confusion? Clinical Diabetes 2006; 24:125-31.
3. DespjresJP. Cardiovascular disease under the influence of excess visceral fat. Crit Pathw Cardiol 2007; 6:51-9.
4. Gale E. Should we dumpj the metabolic syndrome? Yes. BMJ2008; 336: 640.
5. Grundy SM. Metabolic Syndrome Pandemic. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 2008; 28:629.
6. Мкртумян АМ. Особенности течения и лечения нарушений углеводного обмена прриметаболическом синдроме. Сердце. 2005; 4 (5): 273-6.
7. СоколовЕИ. Диабетическое сердце.М.:Медицина, 2002; с. 416.
8. Дедов ИИ, Шестакова МВ. Сахарный диабет. М.: Универсум Па-блишинг, 2003;13-9.
9. Weight Management Using Lifestyle Modification in the Prevention and Management of Type 2 Diabetes: Rationale and Strategies the American Diabetes Association, the North American Associationfor the Study of Obesity and the American Society for the Study of Obesity and the American Society for Clinical Nutrition Diabetes Care 2004; 27:2067-7310. Задионченко В.С., Адашева ТВ,Демичева О.Ю., Порывкина ОН. Метаболический синдром: лечение ожиррения и наррушений углеводного обмена. Спрравочник поликлинического врача. 2005;5:3-7.
Влияние геомагнитных возмущений на адрено- и холинореактивность эритроцитов человека
А.И.Стрельникова1, В.И.Циркин1, С.Ф.Гуляева2
'ГОУ ВПО Вятский государственный гуманитарный университет Минздравсоцразвития РФ 2ГОУ ВПО Кировская государственная медицинская академия Минздравсоцразвития РФ
Резюме. С января 2009 по май 2010 г. оценивали адрено- и холинореактивность эритроцитов капиллярной крови 14 студентов медицинского вуза. При этом каждый студент подвергался исследованию ежедневно на протяжении 2 нед. Установлено, что при отсутствии геомагнитных возмущений (ГМВ) адреналин и ацетилхолин в концентрациях 10-10-10-6 г/мл повышают скорость агглютинации эритроцитов человека, помещенных в изогемагглютинирующую сыворотку I группы крови. Это обусловлено соответственно активацией а-адренорецепторов и М-холинорецепторов, так как она блокируется ницерголином или атропином. В дни ГМВ адреналин и ацетилхолин утрачивали способность увеличивать скорость агглютинации эритроцитов. Следовательно, ГМВ снижают а-адрено- и М-холинореактивность клеток организма. Это подтверждает гипотезу авторов о том, что в основе неблагоприятного воздействия метеофакторов на организм человека лежит изменение эффективности передачи сигнала от поверхностных рецепторов внутрь клетки.
Ключевые слова: адренореактивность и холинореактивность эритроцитов, геомагнитные возмущения.
Influence of geomagnetic disturbances on adren -ergic and cholinorectyvity of human erythrocytes
A.I.Strelnikova1, V.l.Tsirkin1, S.F.Gulyaeva2 'Vyatka State Humanities University 2Kirov State Medical Academy
Summary. From January 2009 to May 2010 assessed adrenoreactivity and cholinoreactivity of erythrocyte from capillary blood of 14 medical students. In addition, each student was subjected to study every day for two weeks. Established that in the absence of geomagnetic disturbances (GMD), adrenaline, as well as acetylcholine in concentrations 10-10-10-6 g/ml increase the rate of agglutination of human erythrocytes placed in izogemagglutina-ted serum of I group. This is due, respectively, the activation of alpha-adrenergic and M-cholinergic receptors, because it is blocked by nicergoline or atropine. In the days for which there is GMD adrenaline and acetylcholine lost the ability to increase the rate of agglutination of erythrocytes. Consequently, GMD decrease alpha-adreno- and M-
7б | КАРДИОСОМАТИКА | ТОМ 2 | № 4 | www.con-med.ru |
cholinoreactyvity of erythrocyte. This confirms our hypothesis that the basis for adverse effects of meteorological factors on the human body is changing the efficiency of signal transduction from surface receptors in side the cell. Key words: red blood cells adrenoreactivity and cholinoreactivity, geomagnetic disturbances.
Сведения об авторах
Стрельникова Анна Ивановна - аспирант каф. биологии Вятского государственного гуманитарного университета. E-mail: strelnikovaai@mail.ru
Циркин В.И. - д-р мед. наук, проф. каф. нормальной физиологии Казанского медицинского государственного университета, проф. каф. биологии Вятского государственного гуманитарного университета. E-mail: tsirkin@list.ru
Гуляева С.Ф. - д-р мед. наук, проф., зав. каф. поликлинической терапии Кировской государственной медицинской академии. E-mail: prof_gulyaea@mail.ru
В настоящее время накоплено достаточно много данных, доказывающих наличие связи между процессами, происходящими на Солнце, колебаниями магнитного поля Земли и увеличением числа сердечно-сосудистых катастроф [1—3], обострениями нервно-психических заболеваний [4], заболеваний пищеварительной [5, 6] и дыхательной систем [7]. Считается [8], что среди здоровых метеочувствительные люди составляют примерно 40%, а среди больных - около 80%. Вместе с тем механизмы, лежащие в основе влияния метеофакторов на организм человека, до настоящего времени остаются неизвестными. Поэтому борьба с неблагоприятными воздействиями среды, в том числе профилактические мероприятия, имеют низкую эффективность. По мнению А.Н.Устеленцева [7], в ответ на изменения метеофакторов в любом живом организме незамедлительно запускается специфическая стресс-реакция, которая отличается от реакции при нервном стрессе.
Нами выдвинута гипотеза о том, что в основе неблагоприятного воздействия метеофакторов на организм человека лежит изменение эффективности передачи сигнала от поверхностных рецепторов внутрь клетки, в том числе изменение адрено- и хо-линореактивности различных клеток организма. Для доказательства этой гипотезы, вероятно, наиболее целесообразно изучить зависимость изменения адрено- и холинореактивности отдельных органов и тканей от метеофакторов. В последние годы большое внимание уделяется изучению адрено-реактивности эритроцитов, поскольку считается, что они отражают адренореактивность различных органов [9]. Для оценки адренореактивности эритроцитов предложено несколько методов, в том числе метод, основанный на оценке Ь-адренозависи-мой скорости оседания эритроцитов [10], и метод оценки адренореактивности по изменению осмотической резистентности эритроцитов под влиянием адренергических средств [9]. Недавно был предложен метод оценки адренореактивности эритроцитов по изменению скорости агглютинации эритроцитов людей со II, III, или IV группами крови (по системе АВО) под влиянием адреналина [11]. В частности, авторами установлено, что ускорение агглютинации обусловлено активацией а-ад-ренорецепторов, а снижение - активацией р-адре-норецепторов. Учитывая важность изучения негативного влияния метеофакторов на состояние здоровья человека, в данной работе была поставлена цель изучить влияние геомагнитных возмущений (ГМВ) на адрено- и холинореактивность эритроцитов человека.
Материалы и методы
В исследовании, проводимом с января 2009 по май 2010 г., участвовали 14 практически здоровых студентов II курса вуза, в том числе 10 юношей и 4 девушки в возрасте 18-26 лет, со II, III или IV группами крови по системе АВО. Каждого испытуемого ежедневно исследовали на протяжении 2 нед с 16 до 19 ч за исключением субботы и воскресенья. При оценке адрено- и холинореактивности эритроцитов использовали метод В.И.Циркина и соавт. [11]. С этой целью в стеклянную пробирку вносили 50 мкл раствора гепарина (50 Ед/мл раствора Кребса), в нее добавляли 200 мкл капиллярной крови (соотношение 1:4), взятой с помощью капилляра Панченкова, и перемешивали путем встряхивания. Предварительно, используя раствор Кребса, готовили разведения аце-тилхолина хлорида и адреналина, равные 10-10-10-6 г/мл. Для проведения агглютинации на плоскость наносили каплю изогемагглютинирующей сыворотки группы 0арф, каплю гепаринизированной капиллярной крови и каплю раствора Кребса (контроль) или каплю ацетилхолина или адреналина в одной из указанных концентраций. Капли перемешивали сухой стеклянной палочкой и определяли время начала агглютинации (ВНА, с) в отсутствие ацетилхолина (контроль) или при наличии ацетилхолина или адреналина (опыт). ВНА опытной пробы выражали в процентах к ВНА контрольной пробы. Все результаты исследования были разделены на 2 группы: 1-я группа - результаты, полученные в дни без ГМВ, а также без выраженных изменений температуры среды и атмосферного давления; 2-я - результаты, полученные в дни, когда согласно данным сайта GISME-ТЕО на протяжении всего дня имели место ГМВ или наблюдалась слабая геомагнитная буря. Результаты исследования подвергли статистической обработке. В тексте и в таблице они представлены в виде М±т. Различия оценивали по критерию Стьюдента, считая их достоверными при р<0,05.
Результаты исследования
Установлено, что, как правило, и ацетилхолин (с), и адреналин (10-10-10-6 г/мл) уменьшают ВНА. Дополнительные исследования роли холино- и адреноре-цепторов в этом процессе показали, что блокатор М-холинорецепторов атропин (10-6 г/мл), который сам по себе не влиял на ВНА, полностью препятствовал способности ацетилхолина (10-10-10-6 г/мл) снижать ВНА (рис. 1). Аналогично а-адреноблокатор ницер-голин 10-6г/мл), который сам по себе не влиял на ВНА, препятствовал способности адреналина (1010-10-6 г/мл) снижать ВНА (рис. 2). Следовательно,
| www.con-med.ru | КАРДИОСОМАТИКА | ТОМ 2 | № 4 | 77
ВНА эритроцитов в изогемагглютинизирующей сыворотке I группы крови на фоне введения в среду капли раствора Кребса (контроль, с) или адреналина, или ацетилхолина (10-10-10-6 г/мл) в процентах к контролю (в зависимости от наличия или отсутствия ГМВ).
Условия опыта и концентрация агониста, г/мл 1-я группа, дни без ГМВ 2-я группа, дни ГМВ
п М±т п М±т
Оценка а-адренореактивности эритроцитов
Раствор Кребса 11 26±5 с или 100% 27 19±2 с или 100%
1 Адреналин 10-10 11 76±4* 27 122±5***
2 Адреналин 10-9 11 84±8 27 103±5
3 Адреналин 10-8 11 82±8* 27 104±51
4 Адреналин 10-7 11 82±8* 27 103±61
5 Адреналин 10-6 11 87±10 27 107±61
Оценка М-холинореактивности эритроцитов
Раствор Кребса 11 26±5 с или 100% 27 19±2с или 100%
1 Ацетилхолин 10-10 11 78±4* 27 100±51
2 Ацетилхолин 10-9 11 74±8* 27 106±81
3 Ацетилхолин 10-8 11 74±8* 27 106±51
4 Ацетилхолин 10-7 11 72±8* 27 100±61
5 Ацетилхолин 10-6 11 78±6* 27 99±41
Примечание:*различие с контролем; "различие с 1-й группой достоверно (р<0,05) по критерию Стьюдента.
Рис. 1. ВНА эритроцитов (в % к контролю) в присутствии ацетилхолина в концентрациях 10-10-10-6 г/мл (Ацх 10 - Ацх 6, первые столбцы) и ацетилхолина совместно с атропином (10-6г/мл, вторые столбцы). *- различия с контролем достоверны (р<0,05) по критерию Стьюдента.
%
Ацх 10 Ацх 9 Ацх Й Ацх 7 Ацх 6
Рис. 2. ВНА эритроцитов (в % к контролю) в присутствии адреналина в концентрациях 10-10-10-6 г/мл (Адр. 10 - Адр. 6, первые столбцы) и адреналина совместно с ницерголином (10-6г/мл, вторые столбцы). *- различия с контролем достоверны (р<0,05) по критерию Стьюдента.
ш
1 Г 1Н
снижение ВНА под влиянием ацетилхолина и адреналина является результатом активации соответственно М-холино- и а-адренорецепторов. Установлено, что в дни ГМВ эритроциты утрачивали способность снижать ВНА под влиянием ацетилхолина или адреналина, т.е. снижали М-холино- и а-адренореактивность (см. таблицу). Наиболее вероятно, что такие изменения в хемореактивности обусловлены уменьшением эффективности передачи сигнала от рецепторов, ассоциированных с G-бел-ком, внутрь клетки. Вероятно, это является результатом конформационных изменений клеточных рецепторов и/или посредников, участвующих в передаче сигнала от рецептора внутрь эритроцита, под влиянием продуктов перекисного окисления липи-дов (ПОЛ) или в результате образования лизофос-фатидилхолина (ЛФХ) в мембране клеток при активации ПОЛ. Как известно, ЛФХ способен блокировать эффективность активации М-холинорецепто-
ров миоцитов желудка крысы [12], а также р-адрено-рецепторов миокарда [13]. Мы предполагаем, что снижение М-холино- и а-адренореактивности под влиянием ГМВ происходит не только в эритроцитах, но и в других клетках организма. Это означает, что при ГМВ в организме снижается возможность регулировать деятельность органов и систем со стороны эндокринной и вегетативной нервной систем, что проявляется в комплексе изменений, характерных для метеочувствительных людей.
Заключение
В дни отсутствия ГМВ адреналин и ацетилхолин повышают скорость агглютинации эритроцитов человека, помещенных в изогемагглютинирующую сыворотку I группы крови. Это повышение обусловлено соответственно активацией а-адрено- или М-холиноре-цепторов. В дни ГМВ или геомагнитных бурь эти вещества утрачивают способность увеличивать ско-
78 | КАРДИОСОМАТИКА | ТОМ 2 | № 4 | www.con-med.ru |
рость агглютинации эритроцитов. Следовательно, появление ГМВ приводит к снижению а-адрено- и М-хо-линореактивности клеток организма. Эти данные подтверждают гипотезу о том, что в основе неблагоприятного воздействия метеофакторов на организм человека лежит изменение эффективности передачи сигнала от поверхностных рецепторов внутрь клетки.
Литература
1. Агаджанян НА Среда обитания и реактивность организма. Тверь: Фамилия, 2001.
2. Атьков ОЮ, Рогоза АН., Рябыкина ГВ. и др. Эффекты геомагнитной активности у кардиологических больных. Космическая погода: ее влияние на биологические объекты и человека: материалымеждунар. конф.М., 2006; с. 14-5.
3. Рождественская ЕД. Существует ли зависимость характера течения сердечно-сосудистых заболеваний от колебаний солнечной активности и геомагнитных воздействий? Уральский кардиол. журн. 2001; 1:2-94- Чернух АМ, Виноградов ЛИ, Гехт БМ. и др. Влияние геомагнитной возмущенности на биоритмы человека. Проблемы космической биол. М.: Наука, 1982.
5. Григорьев К.И. Влияние метеоусловий на течение заболеваний органов пищеварения. Болезни органов пищеварения у детей. М.: Медицина, 1984; с. 599-607.
6. Устеленцев А.Н. Очерки гелиометеотропных катастроф, май 2004 г. Режим доступа: htpp://boyrskimaШ5.com/jpress/Me-teo.htm (дата обращения 18.04.2005).
7. Огородова ЛМ. Взаимосвязь генетических и внешнесредовых факторов в формировании клинического фенотипа бронхиальной астмы: клинические рекомендации. Бронхиальная астма у взрослых. Под ред. АГЧучалина. М.: Атмосфера, 2002.
8. Никберг ИИ., Ревуцкий ЕЛ, СакалиЛИ. Гелиометеотропные реакции человека. Киев: Здоровье, 1986.
9. СтрюкРИ,,Длусская ИГ.Адренореактивность и сердечнососудистая система. М.: Медицина, 2003.
11. Циркин ВИ, Громова МА, КолчинаДА и др. Оценка адрено-реактивности эритроцитов, основанная на способности адреналина повышать скорость агглютинации эритроцитов. Фундаментальные исследования. 2008; 7:59-60.
12. Куншин АА, Циркин ВИ, Проказова НВ. Влияние лизофос-фатидилхолина, фосфатидилхолина и куриного яичного желтка на сократительные эффекты ацетилхолина в опытах с гладкими мышцами желудка крысы. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2007; 143 (6): 4-7.
13. Пенкина ЮА, Ноздрачев АД, Циркин ВИ. Влияние сыворотки крови человека, гистидина, триптофана, тирозина, милд-роната и лизофосфатидилхолина на инотропный эффект адреналина в опытах с миокардом лягушки и крысы. Вестн. Санкт-Петербургского ун-та. Сер. 3 (Биология). 2008. Вып. 1: 55-68.
| www.con-med.ru | КАРДИОСОМАТИКА | ТОМ 2 |№ 4 | 79
