CC BY
22
УДК 611.3/839-08
Вестник СПбУ, Сер. 3, 2004, вып. 2
E.H. Сизова, АД. Ноздрачев, В.Й. Циркин, A.A. Костяев, СЛ. Дворянский, Т.В.-Туманова
ВЛИЯНИЕ ОЗОНИРОВАННОГО РАСТВОРА КРЕБСА НА СОКРАТИТЕЛЬНУЮ АКТИВНОСТЬ И АДРЕНОРЕАКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ ГЛАДКИХ МЫШЦ
Введение. Несмотря на постоянно растущий интерес к озонотерапии [2,4], расширение спектра озонооцасных профессий [1,4] и рост числа городов-мегаполисов, для которых характерна высокая концентрация озона как полютанта в атмосферном воздухе [12], до настоящего времени остаются недостаточно изученными такие вопросы, как характер влияния озона на сократительную активность (CA) и адренореактивность гладких мышц и снижение его нежелательных побочных эффектов. Цель данной работы - изучение указанных вопросов.
Методика. Опыты проведены на 197 продольных полосках рога матки 28 небеременных крыс, на 19 полосках миометрия 8 беременных (38-40 нед.) женщин, на 16 циркулярных полосках коронарной артерии 4 свиней и на 21 продольных полосках трахеи 5 коров. Размеры полосок не превышали 6-8 мм в длину и 2-3 мм в ширину. Их CA регистрировали по методу Циркина В.И. и соавторов [10] на «Миоцитографе» при 38 °С. Стандартный раствор Кребса (рН-7.4) содержал (ммоль/л) NaCl-136, КС1-4,7, СаС12-2,52, MgCl2-l,2, КН,Р04-0,6, NaHC03-4,7, C6H,,Ofi-i 1. На его основе готовили озонированный раствор Кребса (ОРК). Для»этого стандартный раствор Кребса в течение 20 мин барботировали озоно-кислородной смесью (ее получали с помощью медицинского озонатора типа «Озон-М-50») при концентрации в ней озона, равной 5-10"3 г/л. Согласно расчетам из работы [3], концентрация озона в таком растворе на протяжении 1-3 ч удерживается на уровне 5-Ю-7 г/мл. Для получения более низких концентраций озона, в том числе 5-10~х г/мл, которая близка к терапевтической [3, 4, 11], ОРК разводили раствором Кребса в 10, 50. 100. и 1000 раз. В качестве источника эндогенного сенсибилизатора ß-адренор^цепторов (ЭСБАР), согласно методу из работы [10]. использовали 100-кратно разведенную сыворотку, полученную при центрифугировании (2000 об/мин; 15 мин) венозной крови 6 небеременных женщин, находящихся в фолликулярной фазе цикла. В качестве экзогенных сенсибилизаторов ß- адренорецепторов [7, 8] применяли триметазидин, или предуктал (10"6 г/мл; фармацевтическая группа Servier, Франция), милдронат (Ю-5 г/мл; ПАО Grindeks, Рига), гистидин (3 10"6 г/мл; «Реанал», Венгрия), триптофан (10"6 г/мл; «Реанал»), тирозин (2-Ю-6 г/мл; Россия). Адренореактивность полосок оценивали по изменению их сократительной активности под влиянием адреналина гидрохлорида (Ю-9, Ю-8, 10~7,10"4* г/мл; Россия). Результаты исследований обработаны методом вариационной статистики. Различия между показателями оценивали по критерию Стьюдента, считая их достоверными при р<0,05.
Результаты исследования. Влияние озона на спонтанную и вызванную сократительную активность гладких мышц. На интактных продольных полосках (п=64) рога матки крысы установлено, что при концентрации озона, равной 5-Ю-9 и 5-10"8 г/мл, ОРК не изменял параметры спонтанной CA, а при концентрации 5-10"7 г/мл ОРК (табл. 1; рис. 1 ,А) достоверно повыша^астоту спонтанных сокращений (до 121% от исходного уровня), их амплитуду, (до 163%) и суммарную CA (до 202%). На полосках, развивающих под влиянием гиперкалиевого (60 ммоль/л KCl) раствора Кребса калиевую контрактуру («=60), показано, что ОРК при концентрации озона 5-Ю-8 г/мл (табл. 2; рис. 1, Б) и 5-10"7 г/мл не снижал и не вызывал дополнительного подъема тонической активности. ■'
В опытах с полосками биометрия беременных женщин («=19) показано, что при концентрации озона 5-10-8 г/мл (см. табл. 1; рис. 2, А) ОРК не влиял на параметры юс спонтанной CA, а при концентрации 5-10~7 г/мл (табл. 1; рис. 2, Б) достоверно уменьшал частоту сокращений (до 71,4% от фонового уровня), их амплитуду (до 76,5%) и суммарную CA (до 58,1%).
© E.H. Сизова, А.Д. Ноздрачев, В.И. Циркин, A.A. Костяев. С.А. Дворянский, Т В. Туманова, 2004
Таблица 1. Суммарная сократительная активность (ССЛ) продольных полосок рога матки небеременных крыс и миометрия беременных женщин при воздействии адреналина (Ю-8,10~7 г/мл) и озонированного раствора Кребса (5*10~7, 5-10"8, 5-10~9г/мл)
Суммарная сократительная активность \ Этапы эксперимента
1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6-й 7-й
Раствор Кребса (исходная ССА) Адреналин Раствор Кребса (фоновая ССА]) Озонированный раствор Кребса Озонированный раствор Кребса + адреналин Раствор Кребса (фоновая ССА2) Адреналин
В мН/10 мин В%
В мН/10 мин В%
В мН/10 мин В%
В мН/10 мин В%
В мН/10 мин В %
81,3±14,2 100±0
51,5±11,2 100±0
. 70,6±13,2 100±0
24,0±7.35 100±0
15,7±1,56 100±0
Миометрий крыс. Озонированный раствор Кребса, 5-10 7 г/мл («=8)
15,2±5,82 21,0±8,96*
68,1±13,2 83,8±9,67
121±19,6 202±35,4*
122±18,1! 196±35,2*
Миометрий крыс. Озонированный раствор Кребса, 510 8 г/мл (п=8)
37,7±10,7 48,5±13,2 42,8±13,7 - 35,8±9,31
-70,2±16.6* 94,2±7,61 87,5±10,7 73,6±3,92*
Миометрий крыс. Озонированный раствор Кребса, 5-Ю-9 г/мл (п=6)
57.3±10,2 85,0±18,0
74,0±15,7 106± 12,9
81,8±16,2 1'11±10,4
54,4± 17,1 68,0±12,1
Миометрий женщин. Озонированный раствор Кребса, 5-10 г/мл («=10)
55,9±12,7 272±37.5
22,5±4,16 93,8±12,3
12,3±1,67 58,1 ±9,37
37,8±17,1 119±30,4а
Миометрий женщин. Озонированный раствор Кребса, 5-10 8 г/мл (п=6)
41,2±5,39 265±33,5
15,2±1,17 96,8±14,6
13,2±1,37 90,0±10,0
32,8±8,82 210±33,9
47,1±7,84 55,9±8,65*
38,7±12,7 103±21,1
45,1±17,6 63.3±8,45
28,4±7,35 117±21.5
15.6±1,12 104±7,10
13,2±5,88*5 26,9±9,63*6
28,4±10,2 85,7±19,0
52,4±6,37 264±31,7*6
39,8±5,61 255±33,8*
* Различия с исходным уровнем (1-й этап эксперимента) достоверны (р<0,05);8 - достоверность различий (р<0,05) между значениями 2-го и 5-го, 6 - 5-го и 7-го этапов эксперимента. Относительные значения параметров спонтанной СА 2, 3 и 7-го этапов эксперимента выражены в % к значениям 1-го этапа; 4, 5 и 6-го этапов - к значениям 3-го; 8-го этапа - к значениям 7-го, т.е. к фоновым активностям.
а-6
ОРК-7 А-6
КС1 60 ммоль/л
ОРК-7
ОРК-7 А-6
г
КС130 ммоль/л
ОРК-7 А-6
Д
ОРК-7
Ах-6
ОРК-7
Ах-6
ОРК-7 А-7
Рис. I. Механограммы продольных полосок рога матки небеременных крыс (панели, А и Б), циркулярной полоски коронарной, артерии свиньи (начало опыта - панель, В, окончание - панель, Г) и продольной полоски трахеи коровы (начало опыта - панель, Д, окончание - панель, £), демонстрирующие влияние озонированного раствора Кребса на сократительную активность и Р-адренореакгивность миоцитов.
Горизонтальные линии под механограммами показывают момент воздействия гиперкалиевого раствора Кребса (КС1 30 ммоль/л; КС160 ммоль/л), адреналина (108,10 7 и 10"6 г/мл; А-8, А-7, А-6), ацетилхолина (10"6 г/мл, Ах-6) и озонированного раствора Кребса (510"8,510"7 г/мл; ОРК-8, ОРК-7). Калибровка- ЮмН, 10 мин(тожедля рис. 2, 3).
Этапы опыта Характер воздействия Величина тонической активности
в мН в % к вызванному сокращению
Циркулярные полоски коронарной артерии свиньи («=7). Влияние ОРК на релаксирующий
эффект адреналина (10 г/мл) в условиях гиперкалиевого (30 ммоль/л КС1) раствора Кребса
1-й КС1, «=18 8,29+0,98 100+0
2-й КС1+адреналин, «=16 6,27±1,81 75,7+3,54*
3-й КС1, «=18 8,25±1,52 99,4+5,68
ОС си 4-й КС1+ОРК, «=18 18,1±1,96* 203+26,8* :
б 5-й КС1+ОРК+адреналин, «=18 18,4±2,15*а 213+34,1 *а
6-й КС1, «=18 8.34±1,25 98,9+7,42
7-й КС1+адреналин, «=18 6,36±2,11 76,3+9,37*6
Продольные полоски трахеи коровы («=9). Влияние ОРК на релаксирующий эффект адреналина
(Ю-7 г/мл) в условиях сокращения, вызванного ацетилхолином (АХ, 10~6 г/мл)
1-й АХ 9,41 + 1,89 100+0,0
. 2-й АХ+адреналин 6,27±0,93* 66,6+5,21*
СЧ 3-й АХ 10,2±1,53 108+8,45
§ 4-й АХ+ОРК 10,5±1,23 111+6,87
5-й АХ+ОРК+адрена'лин 8,45+0,67 89,2+6,311
и 6-й АХ • 11,3+1,74 120+11,5
7-й АХ+адреналин 6,63+0,71* 70,5+8,22* .
8-й АХ+адреналин+ОРК 8,10+0,43 86,2+6,53
Величина тонической активности
в мН
в % к вызванному сокращению_
б
1-й 2-й
3-й
4-й
5-й
6-й 7-й
К.С1, «=18
КС1+адреналин, «=16 КС1, «=18 КС1+ОРК, «=18 КС1+ОРК+адреналин, «=18 КС1, «=18
КС1+адреналин, «=18
8,29+0,98 6,27+1,81 8,25+1,52 18,1 + 1,96* 18,4+2,15 *а 8,34+1,25 6,36+2,11
100±0 75,7+3,54* 99,4±5,68 203+26,8* 213+34,1 *а 98,9+7,42 76,3+9,37*6
Продольные полоски трахеи коровы («=9). Влияние ОРК на релаксирующий эффект адреналина (Ю-7 г/мл) в условиях сокращения, вызванного ацетилхолином (АХ, 1(Г6 г/мл)
я
и
1-й 2-й
3-й
4-й
5-й
6-й
7-й
8-й
АХ
АХ+адреналин АХ
АХ+ОРК
АХ+ОРК+адрена'лин АХ
АХ+адреналин АХ+адреналин+ОРК
9,41 + 1,89 6,27+0,93* 10,2+1,53 10,5+1,23 8,45+0,67 ■ 11,3±1,74 6,63+0,71* 8,10+0,43
100±0,0 66,6±5,21* 108+8,45 111+6,87 89,2±6,31а 120+11,5 70,5+8,22* 86,2±6,53
Продольные полоски рога матки небеременных релаксирующий эффект адреналина (Ю-8 раствора Кребса
крыс («=54). Влияние ОРК (1:10) на г/мл) в условиях гиперкалиевого (60 ммоль/л КС1)
I
и
1-й 2-й
3-й
4-й
5-й
6-й
7-й
8-й
КС1
КС1+адреналин КС1
КС1+ОРК (1:10) КС1+ОРК (1:10)+адреналин КС1
КС1+адреналин КС1
7,54±0,78 5,07+0,40* 7,20±0,43 7,91±0,75 7,59±0,61а 7,14±0,54 5,08±0,83*6 7,29±0,58
100±0,0 6,6±8,21* 96,1 ±6,22 105±7,54 101±9,81а 96,7±6,09 67,4±4,63*6 96,7±7,54
* Различия с исходной тонической активностью достоверны, р<0,05;а и 6 различия со значениями 4-го этапа (в серии 1) и со значениями 2-го этапа (в сериях 2-3) достоверны, р<0,05.
Рис. 2. Механограммы полосок миометрия беременных женщин, демонстрирующие отсутствие (панель, А) и наличие (панель, Б) утероингибирующего и ос-адреноблокирующего действия озонированного раствора Кребса.
Горизонтальные линии под механограммами показывают момент воздействия адреналина (Ю-8, 10~7 г/мл; А-8, А-7) и озонированного раствора Кребса (5-Ю-8 или 5-10"7 г/мл; ОРК-8, ОРК-7).
В опытах с интактными циркулярными полосками коронарной артерии свиньи («=16) показано (см. табл. 2; рис. 1, В), что при концентрации озона 5-Ю-7 г/мл ОРК повышал их базальный тонус (на 2,85 мН). На фоне тонуса, вызванного гиперкалиевым (30 ммоль/л КС1) раствором Кребса (его величина составила 8,28 мН; «=18), при концентрации озона 5-10"10 г/мл ОРК не оказывал существенного влияния на него (повышение тонуса до 107% от исходного уровня носило недостоверный характер), а при концентрации озона 5-Ю"9, МО"8, 5-10~8 и 5-10~7 г/мл (см. табл. 2; рис. 1, В,Г) ОРК достоверно (р<0,05) и дозозависимо повышал их тонус (соответственно до 127, 138, 169 и 223% от исходного уровня).
В опытах с продольными полосками («=21) трахеи коровы выявлено (см. табл. 2; рис. 1, Д,Е), что даже при концентрации озона 5-10~7 г/мл ОРК не оказывал влияния на их базальный тонус и тонус, вызванный ацетилхолином (10"* г/мл), величина которого достигала 5,39-9,41 мН.
Таким образом, эксперименты показали, что озон может влиять на спонтанную и вызванную СА гладких мышц человека и животных, но степень и направленность этого влияния зависит от его концентрации в среде, а также от локализации гладких мышц, их видовой принадлежности и выполняемой ими функции. Судя по тонотропному эффекту озона, чувствительность к нему у миоцитов коронарной артерии очень высокая, она меньше у миоцйтов
матки, и еще меньше - у миоцитов трахеи. Это позволяет предположить, что в процессе эволюции в миоцитах дыхательных путей, имеющих непосредственный контакт с атмосферным озоном, возник механизм, обеспечивающий высокую резистентность к его воздействию.
Влияние озона на адренореактивность гладких мышц. В опытах с интактными, т.е. обладающими спонтанной СА продольными полосками "рога матки небеременных крыс («=64), показано (см. табл. 1 и рис. 1, А), что при концентрации озона 5 -10-7 г/мл ОРК достоверно снижает способность адреналина, используемого в концентрациях Ю-8, 10~7 и Ю-6 г/мл, угнетать эту активность. Так, при 1-м тестировании адреналин в концентрации Ю-8 г/мл угнетал суммарную СА полосок с 81,3 до 15,2 мН/10 мин, или до 21,0% от исходного уровня. При 2-м тестировании, т.е. на фоне ОРК (5-Ю"7 г/мл), адреналин в прежней концентрации не оказывал ингибирующего эффекта - суммарная СА сохранялась такой же (122 мН/10 мин), как и до его воздействия (121 мН/10 мин). При 3-м тестировании, т.е. после удаления ОРК, суммарная СА под влиянием адреналина снижалась с 47,1 до 13,2±5,88 мН/10 мин, или до 26,9±9,63% от фонового уровня. Это указывает на восстановление (3-адренореактивности, близкой к исходной.
КС1 60 ММОЛЬ/Л А-8»
ОРК-8 А-8
10мн|_
гис-е
А-8
10 мин
КС1 60 ММОЛЬ/Л А-8 ОРК-8 "дйТ
Тр-6
А-8
В
КС1 60 ммоль/л а-8 орк-8 а-8 а-8
Рис. 3. Механограммы продольных полосок рога матки небеременных крыс, демонстрирующие на фоне их калиевой контрактуры р-адреноблокирующее влияние озонированного раствора Кребса (панели, А, Б и В) и его снижение под влиянием гистидина (3-1 О*6 г/мл, Гис-6; панель, А), триметазидина (10"6 г/мл, Тр-6; панель, Б) и 100-кратно разведенной сыворотки крови (С 1:100, панель, В).
Горизонтальные линии под механограммами показывают момент воздействия адреналина (10"*г/мл; А-8), озонированного раствора Кребса (5 10"8 г/мл; ОРК-8) и веществ, указанных выше.
В опытах с деполяризованными полосками рога матки крысы (и=60) установлено (см. табл. 2; рис. 1, Б; рис. 3, А,Б,В), что подобный (З-адреноблокирующий эффект ОРК (при концентрации озона 5-Ю"8 и 5-10"7 г/мл) проявляет и на фоне калиевой контрактуры, т.е. в присутствии ОРК адреналин (Ю-8 г/мл) утрачивал способность снижать калиевую контрактуру. Так, если в исходном состоянии адреналин снижал контрактуру с 7,54 до 5,07 мН, т.е. до 66,6% от исходного уровня, то на фоне ОРК (5Т0~8 г/мл) адреналин не влиял на ее величину - она составляла 7,59 мН, или 101% от исходного уровня.
В опытах на спонтанно активных полосках миометрия беременных женщин («=10) показано, что при концентрации озона 5- Ю-8 г/мл (см. табл. 1 и рис. 2, А), ОРК не снижал стимулирующее действие адреналина (Ю-7 г/мл), а при концентрации озона 5-10~7 г/мл (см. табл. 1 и рис. 2, Б) ОРК подавлял способность адреналина повышать СА полосок, т.е. оказывал а-адре-ноблокирующий эффект. Так, при 1-м тестировании адреналин (10~7 г/мл) повышал суммарную СА полосок с 24,0 до 55,9 мН/10 мин, или до 272% от исходного уровня, при 2-м тестировании, т.е. на фоне ОРК (5-10~7 г/мл) - с 12,3 до 37,8 мН/10 мин, или до 119% от фонового уровня, а при 3-м тестировании, т.е. после удаления ОРК - с 28,4 до 52,4 мН/10 мин, или до 264±31,7% от фонового уровня.
В опытах на циркулярных полосках коронарной артерии свиньи («=18), тонус которой был повышен гиперкалиевым (30 ммоль/л КС1) раствором Кребса, установлено (см. табл. 2 и рис. 1, В,Г), что при концентрации озона 5-Ю-7 г/мл ОРК существенно уменьшал релаксирую-щий эффект адреналина (10~* г/мл). Так, если в исходном состоянии адреналин снижал тонус полосок с 8,29 до 6,27 мН, или до 75,7% от исходного уровня, то в присутствии ОРК (5-10~7 г/мл), который сам по себе повышал тонус до 18,1 мН, адреналин в этой же концентрации не снижал тонус полосок (его величина достигала 18,4 мН).
В опытах на продольных полосках трахеи коровы («=21), тонус которых был повышен ацетилхолином (10"6 г/мл), показано, что в части опытов («= 12) при концентрации озона 5 ■ 10-7 г/мл ОРК не влиял на релаксирующий эффект адреналина (Ю-7 г/мл), а в части опытов («=9) он достоверно уменьшал этот эффект, т.е. проявлял (З-адреноблокирующее действие (см. табл. 2 и рис. 1 ,Д,Е). Так, если при 1-м тестировании адреналин снижал тонус полосок с 9,41 до 6,27 мН, или до 66,6% от исходного уровня, то при 2-м тестировании, т.е. в присутствии ОРК он снижал тонус в меньшей степени - с 10,5 до 8,45 мН, или до 89,2% от исходного уровня.
Таким образом, результаты исследования позволяют сделать заключение, что независимо от уровня поляризованное™ миоцитов озон снижает доминирующую адренореактивность глад-комышечных объектов, а именно - а-адренореактивность у полосок миометрия беременных женщин и (3-адренореактивность у продольных полосок рога матки небеременных крыс, циркулярных полосок коронарной артерии свиньи и продольных полосок трахеи коровы. При этом выраженность р-адреноблокирующей способности озона, как и его тонотропной активности, зависит от концентрации озона в среде, а также от локализации гладких мышц и функции, которую они выполняют. В отношении миоцитов трахеи коровы эта способность озона выражена меньше, чем в отношении миоцитов рога матки крысы и коронарной артерии свиньи, что, вероятно, объясняется наличием в миоцитах дыхательных путей механизма, повышающего их устойчивость к воздействию озона.
Способность ЭСВАР и его аналогов снижать $-адреноблокирующий эффект озона. В опытах на интактных (и=20) и деполяризованных («=54) продольных полосках рога матки небеременных крыс показано (табл. 3; см. рис. 3), что (З-адреноблокирующий эффект ОРК (при концентрации озона 5-Ю-7 г/мл) снижается под влиянием ЭСБАР, источником которого служила 100-кратно разведенная сыворотка крови небеременных женщин (см. табл. 3 и рис. 3, В), а также при действии экзогенных аналогов ЭСБАР - гистидина (3 -10-6 г/мл; см. табл. 3 и
Таблица 3. Влияние различных сенсибилизаторов (3-адренорсценторов на (3-ядренореактивность продольных полосок рога матки небеременных крыс, сниженную озонированным раствором Кребс^ 5 10~* г/мл, в условиях калиевой (60 ммоль/л КС'1) контрактуры
Величина калиевой контрактуры Этапы эксперимента
1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6-й 7-й 8-й 9-й
К.С1 КС+аареналин, 10"* г/мл КС1 КС1+ОРК •КС1+ОРК +адреналин КС1+ОРК +адреналин ♦сенсибилизатор • КС1 * КС1+адреналин, 10"* г/мл КС1
В мН В % к фоновой величине
В мН В % к фоновой величине
В мН В % к фоновой величине
В мН В % к фоновой величине
В мН В % к фоновой величине
В мН В % к фоновой величине
7,26±0,85 100
5,64±0,83 100
6,86±0,78 -.100
7,84±0,93 100
10,8±0,93 100
6,86±0,58 • 100
5,53±0,47 76,8±5,34*
2,82±0,36* 47,4±7,23*
4,04±0,23* 62,0±8,50*
5,88±0,73 72,7±2,78*
7,84±0,36* 71,0±1,36*
4,36±0,62* 60,1 ±4,44*
6.99±0.31 97,1 ±6,23
5.10±0,83 89,0±2,52
6,82±0,77 99,4± 1,50
7.50±0,84 96.5±1.35
9,94±0.88 92,3±2.76
Влияние гистиднна. 3-104' г/мл («=9)
7,41 ±0,35 103±4,91
7,47±0,33г 103±7.86г
Влияние триптофана, 104' г/мл (м=9)
5.64±0,93 111 ±5,84
5,24±0,63г ' 108±7,03г
Влияние тирозина, 210"6 г/мл («=9)
7,35±0,98 107±1,65
7,01±1,07г 101 ±6,04г
2,42±0,26*" 33,3±5,42*ад
)
2,25±0,83*д 45,4±8,01 *д
3,06±0,49*л 44,0±3,76*л.
Влияние триметазидина, 104' г/мл (л=9)
8,33±0.88 10&±1,79
8,33±0,82г 109±2,ЗГ
Влияние милдроната, 10 5 г/мл (п=9)
11,4± 1,02 114±3,76
10,6±0,63г 107±2,43г
5,88±0,57д 77,9±6,82*л
8,18±0,54*л 82,0*2,19*
Влияние сыворотки крови небеременных женщин 1:100 (я=9) 6,86±0,49
98.2±1,27
7,35±0,48 108±3,94
7,45±0,53г 101±7,62г
1,91±0,22*'и 26,4±4,37*пл
7,03±0,54 96,8±4,09
5,05±0,82 87.6±3.12
6,62±0,74 96,8±3,97
7,35±0,73 93.4±2,30
10.3±1,08 94,7± 1,83
6,47±0,48 92,6±3,05
3,97±0,14*6* 54,7±5,73*6,,
3,49±0,47* 72,8±6,95*в
5,39±0,87в 80,3±5,55*
5.87±0.68 81,6±2,39
7.50±0,68* 73,0*0,97*
4,25±0,24*в 67,6±4,83*8
7,32±0,58 101 ±4,91
$,19±0,93 89,7±3,68
6,62±0,73 96,8±2,97
7,54±0,78 97,0±1,46
10,6±0,98 98,3± 1,05
6,47±0,48 92,6±3,05
""Различия с исходной тонической активностью (т.е. с 1 -м этапом эксперимента) достоверны,р<0,05; а - различия между значениями 2"го и 6"го, б - 2 го и 8"г в - 6"™ и 8'™, г - 2"г0 - 5 го, д- 5'го и 6"го этапов эксперимента достоверны, р<0,05. Относительные значения параметров калиевой контрактуры 2,3, 7 и 9'го этапов эксперимента выражено в % к значениям Гго этапа; 4, 5 и 6-й - в % к значениям 3 го этапа эксперимента, 8"™ - в % к значениям 7 го этапа эксперимента, т.е. к фоновым активностям.
рис. 3, А), триптофана (10"6 г/мл; см. табл. 3), тирозина (2- Ю-6 г/мл; см. табл. 3), триметазидина (Ю-6 г/мл; табл. 3, рис. 3,£)и милдроната (Ю-5 г/мл; табл. 3). Так, в серии с гистидином показано, что на фоне спонтанной СА («=10) адреналин (Ю-8 г/мл) угнетал суммарную активность до 76,9% от исходного уровня, на фоне ОРК- до 85,9%, а на фоне ОРК+гистидин - до 61,5% от исходного уровня. В условиях калиевой контрактуры (п=9; см. табл. 3 и рис. 3, А) адреналин (Ю-8 г/мл) первоначально снижал ее до 76,8% от исходного уровня, на фоне ОРК он не оказывал релаксирующее действие (величина контрактуры составляла 103% от исходного уровня), а на фоне ОРК + гистидин адреналин снижал контрактуру до 33,3%.
Как известно, 100-кратно разведенная сыворотка крови [9], гистидин, триптофан и тирозин [6], а также триметазидин и милдронат [7, 8] повышают (3-адренореактивность миоцитов продольного слоя рога матки крысы, миоцитов коронарной артерии свиньи и трахеи коровы. Поэтому результаты наших исследований позволяют сделать заключение, что вывод о способности этих веществ восстанавливать сниженную озоном Р-адренореактивность миоцитов матки крысы справедлив в отношении миоцитов любой локализации, обладающих исходно высокой Р-адренореактивностью.
Обсуждение результатов исследования. В целом результаты опытов, проведенных на изолированных гладких мышцах дыхательной, сосудистой и репродуктивной систем, демонстрируют, что влияние озона на СА и адренореактивность миоцитов зависит от их локализации (и, следовательно, выполняемой ими функции). Относительно высока чувствительность к озону у миоцитов коронарных сосудов, которые под его влиянием существенно повышают тоническую активность и одновременно снижают Р-адренореактивность. В условиях in vivo такая реакция на озон может приводить к снижению коронарного кровотока, а, следовательно, к увеличению риска развития нежелательных последствий для больных с ишемической болезнью сердца, особенно у мужчин, у которых, согласно нашим данным [10], содержание ЭСБАР в крови ниже, чем у женщин, а также для лиц, проживающих в мегаполисах, для которых характерна высокая концентрация озона в атмосфере [12]. Не исключено (это требует клинических доказательств), что применение экзогенных сенсибилизаторов Р-адренорецепторов (ги-стидина, триптофана, тирозина, в том числе в виде продуктов питания, а также триметазидина, милдроната) во всех этих случаях может дать хороший профилактический эффект.
Миоциты репродуктивной системы, в частности миоциты матки, тоже обладают высокой чувствительностью к озону. При этом, вероятно, таковая зависит от этапа репродуктивного процесса и видовой принадлежности. Полученные нами данные о влиянии озона на сократимость и а-адренореактивность миометрия беременных женщин подтверждают рациональность применения озонотерапии [5] при угрозах прерывания беременности.
Для миоцитов дыхательных путей характерна относительно невысокая чувствительность к озону: в исследуемых концентрациях озон не влиял на фоновую и вызванную тоническую активность миоцитов трахеи и относительно слабо снижал их Р-адренореактивность. Все это позволяет предположить, что в процессе эволюции, в частности, в связи с выходом животных на сушу в миоцитах дыхательных путей сформировался механизм, обеспечивающий их толерантность к действию озона. Изучение этого механизма, очевидно, позволит глубже понять способы адаптации организма к условиям существования при повышенном содержании озона в окружающей среде, а также создать принципиально новые методы защиты от нежелательных последствий воздействия высоких концентраций озона.
Выводы. 1. Характер влияния озона на сократительную активность и адренореактивность гладких мышц зависит от выполняемой ими функции, их видовой принадлежности и локализации, а также от его концентрации в среде. Озонированный раствор Кребса (ОРК;-510-9, 10~8, 510"8 и 510"7 г/мл) снижает спонтанную сократительную активность (ССА) и а-адренореактивность полосок миометрия беременных (38-40 нед.) женщин. ОРК не влияет на тонус продольных полосок трахеи коров, но у 43%
из них уменьшает их (З-адренореактивность. ОРК дозозависимо повышает ССА продольных полосок матки небеременных крыс и тонус циркулярных полосок коронарной артерии свиней, существенно снижая при этом их (3-адренореактивность. 2. Эндогенный сенсибилизатор {З-адренорецепторов (сыворотка крови небеременных женщин, 1:100) и его аналоги - гистидин (3-10"* г/мл), триптофан (Ю-6 г/мл), тирозин (2-10~fi г/мл), триметазидин (Ю-6 г/мл) и милдронат (10~5 г/мл) препятствуют (3-адреноблоки-рующему действию ОРК в отношении миоцитов. обладающих исходно высокой р-адренореактивнос-тью (миоцитов рога матки крысы и, возможно, миоцитов коронарной артерии, трахеи и других образований). Это указывает на возможность применения сенсибилизаторов (3-адренорецепторов для профилактики и терапии нежелательных побочных эффектов озона при озонотерапии, в озоноопасном производстве, у жителей мегаполисов.
Summary
Sizova Е. N., Nozdrachev A.D., Tsirkin V. I., KostjaevA. A., Dvorjansky S. A., Tumanova Т. V. Influence of ozonized Krebs' solution on contractile action and (3-adrenoreactivity of different smooth muscles.
Ozonized Krebs' solution (OKS; 510'9, 10'*; 510"" and 510"7 g/ml) reduces spontaneous contractile activity (SCA) and a-adrenoreactivity of miometrium stripes of pregnant (38-40 weeks) females. It does not influence a tone of longitudinal stripes of cow tracheas, but reduces their 3-adrenoreactivity in 43% of them. This solution raises SGA of longitudinal uterus stripes of nonpregnant rats and a circular stripes tone of a pig coronary artery, reducing their 3-adrenoreactivity. Endogenic 3-adrenosensibilizator (blood serum of nonpregnant females, 1:100) and its analogues - histidin, tryptohanc. tyrosine, trimetazidine and mildronat inhibit 3-adrenoblokatory OKS action pn rat miometrium, which demonstrates an opportunity of their application for preventive maintenance and therapies of undesirable by effects of ozone (at ozoneterapy, in ozonedangerous manufacture, at inhabitants of megacities).
Литература
1. Алейников С.О., Чучалин А.Г. Респираторные эффекты озона // Пульмонология. 1997. № 3. С. 81-91.2. Белянин И.И., Шмелев Е.И. Воздействие озонирования крови на течение прогрессирующего туберкулеза легких у больных сахарным диабетом //Пробл. туберкулеза. 1998. № 1. С. 30-33.3. Бояри-нов Г.А., Соколов В В. Озонированное искусственное кровообращение. Экспериментальное обоснование и результаты применения. Н. Новгород, 1999. 4. Густое А.В., Котов С.А., Конторщикова К.Н., Потехина Ю.П. Озонотерапия в неврологии. Н. Новгород, 1999.5. ЗуевБ.М., Побединский И.М.,Джиб-ладзе Т. А. Озонотерапия в гинекологии //Акушерство и гинекология. 1998. № 3.. С. 3-5.6. Ноздрачев А.Д., Туманова Т.В., Дворянский С.А. и др. Активность ряда аминокислот как возможных сенсибилизаторов 3-адренорецепторов гладкой мышцы// Докл. РАН 1998. Т. 363, № 1. С. 133-136. 7. СизоваЕ.Н., Циркин
B.И., Подтетенев АД. и др. Способность триметазидина (предуктала) и милдроната оказывать прямое Р-адреносенсибилизирующее действие на гладкие мышцы. Сообщение 2 // Росс, кардиол. журн. 2002. № 2 (34). С. 50-56.8. Циркин В.И., Сизова Е.Н., Подтетенев АД. и др. Триметазидин и милдронат' как 3,-адреносенсибилизаторы прямого действия (экспериментальные доказательства)//Росс, кардиол. журн. 2002. № 1 (33). С. 45-52. 9. Циркин В.И., Дворянский С.А., Ноздрачев АД. и др. Адреномодули-руюшие эффекты крови,1'ликвора, мочи, слюны и околоплодных вод человека // Докл. РАН. 1997. Т. 352, № I. С. 124-126. 10. Циркин В.И., Дворянский С.А. Сократительная деятельность матки (механизмы регуляции). Киров, 1997. 11. Яворская В.А., Малахов В.А., Хвисюк В.В. и др. Клинико-патогенетическое обоснование применения озонотерапии в остром периоде ишемических инсультов // Мюцевета парентеральне використання озоноте'ратш в медицин! // Сб. наукових po6iT. Харьюв, 2001.
C. 45-46. 12. Pope С., Schwartz J., Ransom М. Mortaiite journaliere et pollution particulate dans la vallee de Г Utah // Energ. sante. 1999. N'l.P. 57-59.
Статья поступила в редакцию 14 декабря 2003 г.
