CC BY
12
© Горбач Т. В., Юнусов В. Ю., Кукушюна М. Ю., Щолок Т. С. УДК 577.152.27-591.41:591.39-613.842.
Горбач Т. В., Юнусов В. Ю., Кукушюна М. Ю., Щолок Т. С.
ВПЛИВ ДОЗОВАНОГО Ф1ЗИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ НА ЕЛАСТИЧНЮТЬ СУДИН ЩУР1В-НАЩАДК1В БАТЬК1В-«КУРЦ1В»
Хармвський нацiональний медичний унiверситет (м. Харкiв)
v-gorbatch@yandex.ua
Робота виконана у межах науково-дослщно! теми ХНМУ: «Б1ох1м1чн1 мехаызми розвитку дисметабол!ч-них процес1в за умов впливу х1м1чних чинник1в на-вколишнього середовища», реестрац1йний номер 0115110000240.
Вступ. Серцево-судинн1 захворювання займа-ють перше м1сце серед захворювань дорослого та дитячого населення Укра!ни. Тому надзвичайно ак-туальним як для науки так I для практично! охорони здоров'я е вивчення фактор1в ризику розвитку патологИ. Завдяки роботам останых рок1в стало ясно, що кор1ння серцево-судинних захворювань можливо виходять з внутр1шньоутробного пер1оду життя та залежать в1д дИ шюдливих фактор1в навколишнього середовища [2]. Серед цих фактор1в 1стотне зна-чення займае тютюнопал1ння (пасивне I активне) батьюв [4]. Загальнов1домий факт широкого роз-повсюдження тютюнопал1ння серед молод1, при-чому висока частка курц1в серед ваг1тних. Пасивне «кур1ння» д1тей та його насл1дки стали предметом досл1дження в1дносно недавно I залишають-ся недостатньо вивченими. Доведено, що вплив тютюнового диму на д1тей реал1зуеться в пщви-щенн1 ризику розвитку судинних захворювань, атеросклерозу, бронх1ально! астми, онкопатологИ [9]. Про вплив тютюнового диму на судини плода практично н1чого не вщомо. У той же час встановлено факт проникност1 плаценти для б1льшост1 токсичних компонент1в тютюнового диму I накопичення !х в ам-н1отичн1й р1дин1 [8]. В окремих роботах вивчаеться стан судин у дггей р1зного в1ку, народжених мамами, як1 палять. Виявлено, що тютюнопалшня матер1в призводить до розвитку ендотел1ально! дисфункцИ у д1тей, значного зниження продукцИ вазодилата-тора - оксиду азоту [7]. Дан1 про вплив тютюнопалшня батьюв на еластичнють судин нащадк1в оди-ничн1. В1дпов1дно до результат1в, опубл1кованих у журнал! «РесМаЫсв», д!ти, народжен! вщ матер!в, як1 палили впродовж ваптност!, мають бтьш тов-ст ! щтьы стшки артерм, що може пщвищувати ризик розвитку у них серцево-судинних захворювань [8]. При оцшц ступеня еластичност! судин, яка набула останым часом клшко-прикладне зна-чення, важливим показником е вмют еластину ! ко-лагену в судинах [5]. Синтез колагену ! еластину регулюеться металопроте!назам, ендотелшом,
альдостероном, анпотензином-2, оксидом азоту, продуктами перекисного окиснення лтщв [12]. Причини, що призводять до попршення вироблен-ня еластину в тканинах р!зномаытн! - споЫб життя, еколопчы фактори, старшня, алкоголь, куршня [5]. У зв'язку з цим вивчення впливу тютюнопалшня батьюв на вмют колагену та еластину у судинах плода е надзвичайно актуальним питанням.
Метою нашо! роботи було вивчення впливу «тютюнопалшня» щур!в-батьюв на вмют колагену та еластину у судинах нащадюв, а також вивчення можливост! корекци еластичност! судин пщ впливом дозованого ф!зичного навантаження.
Об'ект I методи досл1дження. Експеримен-ти проведен! на 3-мюячних щурах л1н1! Вютар, яких утримували в стандартних умовах в!варю. Щури були роздтеы на 4 групи: 1) контрольна (К), 2) «палили» ттьки самки (М), 3) «палили» самки та самц! (МБ), 4) «палили» ттьки самц! (Б). Моделювання пасивного тютюнопалшня здмснювалося шляхом помщення щур!в у спещально сконструйован ка-мери, достатн! за обсягом для втьного перемщен-ня, в яких розподтявся тютюновий дим вщ сигарет «Прилуки». Тварини витримувались в камер! протя-гом 15 хвилин щодня: самки за мюяць до ваптност! ! протягом виношування, самц! - 1 мюяць до спаро-вування. Контрольна група тварин такого ж вку мю-тилася в камеру щодня на 15 хвилин, але без розпо-дту тютюнового диму, згщно з! схемою для тварин дослщних груп. Частину новонароджених щурят виводили з експерименту для вивчення показни-к1в штоксикаци в сироватц! кров! та вмюту еластину ! колагену в судинах. 1нша частина новонароджених щурят була залишена для продовження експерименту. В 1-мюячному в1ц1 ц щурята щодня мютилися в «бтяче колесо» ! б!гали в ньому 30 хвилин. У кож-н1й з 4 груп по 10 щур!в (група пор!вняння) не пщ-давалися ф!зичному навантаженню. У 2-мюячному в1ц1 вс1 щури були виведен! з експерименту шляхом декаптаци пщ тюпенталовим наркозом. Аорту ! фрагмент стегново! артер!! видтяли, вщмивали вщ кров! охолодженим ф!зюлопчним розчином, замо-рожували рщким азотом, подр!бнювали до порош-копод!бно! консистенц!!, готували 10% гомогенати в 0,32 М трис-НС1 буфер!. Експерименти з твари-нами проводились у вщповщност з бвропейською
конвенцieю про правила роботи з лабораторними тваринами, застосовуваних для наукових цтей. У сироватц кровi визначали вмiст молекул серед-ньо! маси, ТБК - активних продуктiв спектрофото-метричними методами [1,6]. В гомогенатах судин визначали вмют еластину - iмуноферментним методом за допомогою наборiв реактивiв фiрми Bender - med System (Австрiя), колагену - спектрофотоме-тричним методом (за оксипролЫу) [3].
Результати дослщження та Ух обговорення. Ступiнь токсичного навантаження компонентами тютюнового диму на оргаызм характеризуе рiвень молекул середньо! маси (МСМ) в сироватц кровi. Визначення 1х вмiсту в кровi новонароджених щурят показало, що у щурiв усiх дослiдних груп (крiм групи Б) достовiрно пщвищена концентрацiя МСМ, порiв-няно з рiвнем у щурiв контрольно! групи (табл. 1). Вщомо, що вс токсичнi сполуки активують в орга-нiзмi людини i тварин продук^ю реактивних форм кисню i, внаслщок цього, - процеси перекисного окислення лт^в (ПОЛ).
Доведено, що продукти ПОЛ впливають на синтез колагену i еластину, тому нами також було визна-чено вмют продукпв ПОЛ (малонового дiальдегiду i дieнових кон'югатiв) у сироватцi кровi новонароджених щурят. Як видно з отри-маних нами даних, у нащадюв щурiв, що тддавалися пасив-ному курiнню, значно пщви-щений вмiст продуктiв ПОЛ у порiвняннi з !х рiвнем у щурiв контрольно! групи. Вiдсутнi змЫи тiльки у нащадкiв групи «Б», що, мабуть, пов'язано з вщсутнютю токсичних ком-понентiв тютюнового диму в органiзмi матерi i, вщповщно, плоду.
Однак, звертае на себе увагу факт, що всi проанал^ зован показники у нащадкiв групи «Б» все-таки мають тен-денцiю до пщвищення, у по-рiвняннi з групою «К». З даних, наведених у таблиц 1, видно, що максимальне збтышення вмюту продукпв ПОЛ зазна-чаеться у нащадкiв обох статей групи «МБ»: концентра^я малонового дiальдегiду у самок збтышена в 2,9 рази, у сам-цiв - в 3 рази, концентра^я дiенових кон'югатiв у нащадюв обох статей пiдвищена при-близно у 2 рази. Як описано вище, ряд чинниюв, у тому чи^ i продукти ПОЛ, можуть вплинути на еластичнiсть судин щурiв-нащадкiв батьюв-«курцiв». Проведенi нами до-слiдження показали, що в аорт i стегновiй артерi! щурiв рiзно! статi при всiх варiантах «тютю-
нопалiння» !х батькiв знижений вмют еластину, по-рiвняно з його рiвнем у щурiв контрольно! групи, за винятком нащадюв чоловiчо! стат групи Б (табл. 2).
Як видно з наведених даних, в аорт у новонароджених щурят обох статей уЫх дослщних груп вмют колагену вщповщае його рiвню в контрольнiй групi. Однак, стввщношення колаген/еластин збiльшено (за рахунок зниження еластину) у щурiв обох статей уЫх дослiдних груп (крiм сам^в групи Б), що свщ-чить про збтышення жорсткост судин у нащадюв при тютюнокурiннi батыкiв. Найбтыш висока ступiны змiн вiдзначаeтыся при «палшы» обох батыкiв (група МБ): стввщношення колаген/еластин у самок -0,72±0.04 проти 0,60±0,03 в контрольна групi, у самцiв - 0,75±0,04 проти 0,59±0,02. Така ж спря-мованiсты змiн виявлена при вивченн вмiсту колагену i еластину в стегновм артерi! новонароджених щурят (табл. 3).
Найбтыша ступiны змши еластичностi судин (тобто зниження концентраци еластину) визначаеть-ся у нащадюв жiночо! статi при «курiннi» обох батьюв, найменша - при «куршы» тiльки самця (змiни вияв-лен тiльки у нащадкiв жiночо! стат).
Отриманi нами данi свiдчать, що в аорт та стег-новм артерi! 2-мiсячних щурят в контрольна та усiх
Таблиця 1.
Вмют молекул середньо'Г маси та продуктв ПОЛ в сироватцi кровi новонароджених щурiв — нащадкiв батьмв-«курщв»
Групи щурят МСМ (у.е) Малоновий диальдег1д мкмоль/л Д1енов1 кон'югати мкмоль/л
Самки Самц1 самки Самц1 Самки Самц1
К. n =15 0,087± 0,004 0,077+ 0,003 1,68+ 0,09 2,11 + 0,11 44,27+ 1,12 49,68+ 1,77
М, n=15 0,321± 0,011 р<0,001 0,344+ 0,016 р<0,001 4,27+0,17 Р<0,001 5,78+ 0,27 р<0,001 82,68+3,11 р<0,001 86,79 + р<0,001
Б, n=15 0,092± 0,004 р>0,05 0,082+ 0,002 р>0,05 2,03+0,18 р>0,05 2,46 + 0,19 р>0,05 45,07+2,00 р>0,05 52,08+ 2,49 р>0,05
МБ, n=15 0.389 + 0,019 р<0,001 0,411 +0,025 р<0.001 4,79+ 0,22 Р<0,001 6,34+ 0,28 р<0,001 88,32+3.22 р<0,001 94.48+ 3.64 р<0,001
Таблиця 2.
Вмют колагену та еластину (в мг/г маси) в аорт новонароджених щурят в норм1 та при р1зних вар1антах «тютюнопалшня» батьк1в
Групи Колаген Еластин
щурят самки самц1 самки Самц1
Контр- 250,68 + 11,24 278,32+13,25 419,37+12,65 466,51+ 10,62
ольна
Група М, n=15 241,34+16,21 Р >0,05 266,45 +18,02 Р >0,05 352,22+14,33 Р < 0,05 369,78+13.44 Р < 0,05
Група Б, n=15 255,37+ 13,07 Р > 0.05 260,41+ 10,71 Р > 0,05 359,82 + 10,07 Р < 0,05 484,66+ 20.31 Р > 0,05
Група МБ, n=15 239,77+ 14,52 Р > 0,05 265,34+ 11,55 Р > 0,05 345,72+ 4,38 Р < о,05 352,07+ 10,21 Р < 0,05
Примлтка: р - в1рог1дн1сть в1дм1нност1 показника з контрольною групою.
досл1дних групах вмют колаге-ну та еластину вищий, н1ж у но-вонароджених щурят вщповщ-них груп (табл. 4, 5). Проте, розрахунок коефщ1енту кола-ген/еластин показав, що майже немае змш цього показника у пор1внянн1 з в1дпов1дними гру-пами новонароджених щурят.
Отже, д1я компонент1в тютю-нового диму на плщ призводить до ст1йких зм1н еластичност1 судин нащадк1в, що, напевно, пов'язано з порушенням екс-прес1! гена, який вщповщае за синтез еластину. Як I у випадку з новонародженими щурятами, у 2-мюячних нащадюв «курц1в» п1двищення коеф1ц1енту кола-ген/еластин в аорт1 та стегно-в1й артер1! найб1льш виражене у самц1в групи МБ. У нащадк1в групи Б (самок I самц1в) спо-стер1гаеться лише тенденц1я до пщвищення даного коеф1-ц1ента.
В1домо, що працююч1 м'язи секретують низку регулятор-них молекул (м1ок1н1в), як1 здат-н1 впливати на обм1н речовин в тканинах. Зокрема, РБТ1_-1 впливае на обмш речовин у судиннм ст1нц1 [11]. У зв'язку з тим, що на синтез еластину та колагену (описано вище) впливають багато ендогенних фактор1в, представляло ¡нтер-ес досл1дження можливост1 корекц1! еластичност1 судин п1д впливом дозованого ф1зично-го навантаження Встановле-но, що застосування дозованого ф1зичного навантаження значно впливае на показники еластичност1 судин. В табли-цях 6 та 7 наведены дан1 вмю-ту колагену та еластину в аорт1 та стегновм артер1! у 2-мюяч-них щурят-нащадюв, як1 кожен день п1ддавалися дозованому ф1зичному навантаженню. Як видно 1з приведених даних, використання дозованого ф1зичного навантаження призводить до значного пщвищення синтезу еластину та майже не впливае на синтез колагену у вс1х нащадюв.
Так, наприклад, у нащадк1в-самц1в групи МБ, яю пщдавалися ф1зичному навантаженню, вмют еластину 455,84±23,66 мг/г маси проти 402,03±23,25 мг/г маси у нащадюв аналопчно! групи, яю не б1гали. В результат!, коефщент колаген/еластин у нащадюв групи М та МБ, яю тддавалися ф!зичному навантаженню, менший, н!ж у вщповщних групах щурят, як1 не б!гали.
Таблиця 3.
Вмiст колагену i еластину (в мг/г тканини) у стегновш артерГГ новонароджених щурят в нормi i при «тютюнопалшш» батькiв
Групи щурят Колаген Еластин
самки самц1 самки Самц1
К, п=15 117,48±11,22 130.45±14,45 295,39±12,21 316,65±10,77
М, п=15 106,71 ±10,12 р>0,05 115,56±16.28 р>0,05 215.11 ±11,02 р<0,02 221,08±12,42 р<0,02
Б, п=15 119,34±15,08 р>0,05 138,22±17,11 р>0,05 265,47±15,52 р<0,05 337,70±25,07 р>0,05
МБ, п=15 109.43±14,66 р>0,05 117,58±11,35 Р>0,05 202,57±13,54 р<0,02 200,41 ±11,71 р<0,02
Примiтка: р - в1рог1дн1сть в1дм1нност1 показника з контрольною групою. Таблиця 4. Вмют колагену та еластину(в мг/г маси) в аорт 2-мюячних щурят-нащадкiв у нормi та при рiзних варiантах «тютюнопалiння» батькiв
Групи Колаген Еластин
самки самц1 самки Самц1
К, п=8 302,22±14,34 311,24±25,11 504,70±31,80 527,25±31,80
М, п=10 298,34±17,0 р>0,05 307,22±16,0 р>0,05 432,38±12,17 р<0,02 404,24±25,62 р<0,02
Б, п=10 305,32±18,11 р>0,05 303,15±20,0 р>0,05 508,76±37,05 р>0,05 496,92±34,15 р>0,05
МБ, п=10 309,22±15,74 р>0,05 309,56±19,11 р>0,05 426,69±23,17 р<0,02 402,03±23,25 р<0,02
Таблиця 5.
Вмiст колагену та еластину(в мг/г маси) в стегновш артерм 2-мiсячних щурят-нащадкiв у нормi та при рiзних варiантах «тютюнопалiння» батькiв
Групи Колаген Еластин
самки самц1 самки самц1
К, п=8 125,37±10,00 149,64±15,27 305,78±16,28 340,09±19,00
М, п=10 118,45±11,02 р>0,05 154,12±10,68 р>0,05 236,90±18,14 р<0,02 290,78±16,33 р<0,02
Б, п=10 128,63±11,07 р>0,05 139,22±13,14 р>0,05 299,13±21,16 р>0,05 323,26±31,12 р>0,05
МБ, п=10 135,24±8,47 р>0,05 157,32±13,17 р>0,05 241,50±16,32 р<0,02 257,90±14,51 р<0,02
У стегновм артерп, як видно з табл. 7, характер змш вмюту колагену та еластину такий самий, як ! в аорт!, проте змши бтьш виражен!. У самок групи М коефщент колаген/еластин у стегновм ар-терм практично не вщр1зняеться вщ р!вня контрольно! групи, у самц!в групи М спостер!гаеться лише тенденц!я до пщвищення коефщента. У груп! МБ збер!гаеться пщвищення коефщента колаген/еластин у самок ! самц!в, проте вони меншм, н!ж у нащад-к1в вщповщних груп, яю не б!гали.
Отримаы нами дан! св!дчать, що компоненти тютюнового диму, яю потрапляють у кров плода, впливають на стввщношення колагену та еластину
Таблиця 6
Вмют колагену та еластину(в мг/г маси) в aopTi
2-мiсячних щурят-нащадюв у HopMi та при рiзних вaрiaнтaх «тютюнопалшня» бaтькiв (при дозованому фiзичному нaвaнтaженнi)
Групи Колаген Еластин
самки самц1 самки самц1
К, n=8 311,45+18,22 320,27+25,13 546,40+21,12 561,38+30,25
М, n=10 300,59+17,65 р>0,05 310,48+22,63 р>0,05 500,98+24,42 р<0,05 485,12+27,86 р<0,05
Б, n=10 324,15+20,68 р>0,05 339,64+28,22 р>0,05 549,40+19,64 р>0,05 585,59+28,12 р>0,05
МБ, n=10 307,64+23,11 р>0,05 300,86+19,88 р>0,05 473,29+23,15 р<0,05 455,84+23,66 р<0,05
Таблиця 7
Вмют колагену та еластину(в мг/г маси) в стегновш артери 2-мiсячних щурят-нaщaдкiв у нормi та при рiзних вaрiaнтaх «тютюнопалшня» бaтькiв (при дозованому фiзичному нaвaнтaженнi)
Групи Колаген Еластин
самки самц1 самки самц
К, n=8 136,59+11,22 156,22+13,15 350,23+19,71 390,55+15,33
М, n=10 130,05+9,45 р>0,05 148,11+11,28 р>0,05 302,44+15,77 р<0,05 329,13+10,65 р<0,05
Б, n=10 139,24+8,79 р>0,05 160,55+14,17 р>0,05 348,00+16,59 р>0,05 416,67+24,13 р>0,05
МБ, n=10 140,12+10,65 р>0,05 152,41+10,68 р>0,05 311,38+12,83 р<0,05 304,82+20,31 р<0,05
у судинах. Цей вплив може бути як безпосередым (оксид азоту, нкотин i продукти його обмшу, амоы-ак, бензоперен), так i опосередкованим (через ак-тива^ю перекисного окиснення лiпiдiв, пщвищення синтезу прозапальних штерлейюыв та Ыше). Нами виявлено нaявнiсть високого вмюту МСМ i продуктв ПОЛ у кровi новонароджених, що може бути одним iз фaкторiв порушення синтезу еластину.
Виявлен змiни вмiсту колагену та еластину у новонароджених щурят збертаються i у 2-мюячних нащадюв, що свщчить про вплив токсичних компо-нентiв на генному рiвнi. Ввiдомо, що фiзичнi наван-таження, впливаючи на ендокринний статус оргаыз-му, спектр iнтерлейкiнiв (через секре^ю мiокiнiв), можуть змiнювaти характер експреси генiв. Тому нами було проведено вивчення впливу дозованого фiзичного навантаження на стввщношення колаген/
еластин у 2-мюячних щурiв-нa-щaдкiв батьюв, якi «палять» i якi «не палять» (контрольна група щурiв). Виявилося, що пщ впливом фiзичноï активност як в aортi, так i в стегновм арте-рiï значно пщвищуеться вмiст еластину, що призводить до зниження (наближаеться до рiвня контролю) стввщношен-ня колаген/еластин в судинах нащадюв «кур^в» дослщних груп М та МБ.
Виявлен нами змши ств-вщношення колаген/еластин у нaщaдкiв бaтькiв, яю «палять» (як у новонароджених, так i у 2-мюячних) свiдчaть про пщвищення жорсткост судин, що може стати причиною велико'| ктькост судинних захворю-вань. Отримaнi в результат до-слiдження дaнi щодо позитивного впливу рухово'| активност на елaстичнi влaстивостi судин дозволяють рекомендувати фiзичне навантаження як фактор корекци функцiонaльного стану судин у дiтей-нaщaдкiв батьюв, якi палять. Висновки
1. Пасивне «тютюнопалшня» щурiв призводить до пщвищення вмюту МСМ, продуктв ПОЛ у сироватц кровi новонароджених нащадюв, що свщчить про висо-ке токсичне навантаження у внутршньоутробному перюдк
2. Пасивне «тютюнопaлiння» щурiв-бaтькiв призводить до зниження вмюту еластину, як в аорт, так i в стегновм артери нащадюв, що може стати причиною пщвищено'| жорсткост судин, особливо у випадку палшня обох батьюв.
3. Пiд впливом фiзичноï aктивностi, як в аорт, так i в стегновм артери щурiв значно пiдвищуеться вмiст еластину, що призводить до пщвищення еластич-ност судин.
Перспективи подальшого дослщження
У подальшому плануеться дослiдження стану м'язових волокон у стiнкaх судин щурiв, вмiсту ш-терлейкiнiв у сироватц кровi, проведення морфоло-пчних дослiджень.
Л1тература
1. Габрилян Н.И. Определение средних молекул скрининг-методом. Спектрофотометрическое определение содержания ГПЛ
в плазме крови / Н.И. Габрилян, Б.В. Гаврилов, М.Н. Мишкорудная // Лаб. дело. - 1983. - № 3. - С. 33-36.
2. Евсюкова И.И. Механизмы программирования заболеваний потомства при акушерской патологии / И.И. Евсюкова // Жур-
нал акушерства и женских болезней. - 2011. - В. 3. - С. 197-202.
3. Замерева Т. В. Метод определения коллагеновых белков по оксипролину. В кн.: Современные методы в биохимии / Под ред.
академ. АМН СССР В.Н. Ореховича. - М.: Медицина, 1997. - С. 262-264.
4. Зербино Д.Д. Системная патология сосудов в молодом возрасте: новая этиологическая теория - ксенобиотики как основ-
ной стимул поражения сосудов / Д.Д. Зербино // Украинский кардиологический журнал. - 2008. - № 8. - С. 27-32.
5. Морман Д. Физиология сердечно-сосудистой системы / Пер. с англ., под ред. Р.В. Болдырева / Д. Морман, Л. Хеллер. -
СПб.: Питер, 2000. - 350 с.
6. Федорова Т.К. Реакция с ТБК для определения МДА крови методом фрюориметрии / Т.К. Федорова, Т.С. Коршунова,
Э.Г. Ларская // Лаб. дело. - 1983. - № 3. - С. 25-28.
7. Хоценко А.А. Влияние табакокурения матерей на функциональное срстряние эндотелия у детей / А.А. Хоценко // Медицина
сьогодш i завтра. - 2008. - № 4. - С. 99-101.
8. Geerts C.C. Prenetal smoking and vascular damage in their 5-years-old children / C.C. Geets, M.L. Bots, C.K. van der Ent [et al.] //
Pediatrics. - 2012. - Vol. 129 (1). - P. 45-54.
9. Heal S. Smoking during pregnancy may damage children's flood vessels / S. Heal // Pregnansy. - 2011. - V. 2. - P. 65-72.
10. Joad J.P. Smoking and pediatric respiratory health / J.P. Joad // Clin. Chest Med. - 2000. - № 21. - P. 34-46.
11. Pedersen B.K. Muscle as a secretary organ / B.K. Pedersen // Comp Physiol. - 2013. - Vol. 3 (3). - P. 1337-1362.
12. Susan J. Zieman. Mechanisms, Pathophysiolojy and Therapy of Arterial stiffness / Susan J. Zieman, Vajtech Melenovsky, A. David // Arteriosclerosis, Thrombosis, and vascular Biology. - 2005. - Vol. 25. - P. 932-943.
УДК 577.152.27-591.41:591.39-613.842.
ВПЛИВ ДОЗОВАНОГО Ф1ЗИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ НА ЕЛАСТИЧН1СТЬ СУДИН ЩУР1В-НАЩАД-К1В БАТЬК1В-«КУРЦ1В»
Горбач Т. В., Юнусов В. Ю., Кукушкша М. Ю., ЩолокТ. С.
Резюме. Виявлено зниження вмюту еластину в аорт i в стегновм артерм новонароджених та 2-мюяч-них щурят - нащадюв батьюв-«кур^в», що може стати причиною пщвищено! жорсткост судин, особливо у випадку палшня обох батьюв. Пщ впливом фiзичного навантаження як в аорт^ так i в стегновм артерм значно пщвищуеться вмют еластину, що призводить до зниження (наближаеться до рiвня контролю) стввщ-ношення колаген/еластин в судинах 2-мюячних щурят-нащадюв батьюв-«кур^в». Фiзична активнють може бути фактором корекцм функцюнального стану судин у дггей-нащадюв батьюв, яю палять.
Ключовi слова: щури, тютюнопалшня, аорта, стегнова артерiя, еластин, колаген, фiзичнi навантаження.
УДК 577.152.27-591.41:591.39-613.842.
ВЛИЯНИЕ ДОЗИРОВАННОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА ЭЛАСТИЧНОСТЬ СОСУДОВ КРЫС-ПОТОМКОВ «КУРЯЩИХ» РОДИТЕЛЕЙ
Горбач Т. В., Юнусов В. Ю., Кукушкина М. Ю., Щолок Т. С.
Резюме. Выявлено снижение содержания эластина в аорте и бедренной артерии новорожденных и 2-месячных крысят - потомков «курящих» родителей, что может стать причиной повышения жесткости сосудов, особенно в случае табакокурения обоих родителей. Под влиянием дозированной физической загрузки как в аорте, так и в бедренной артерии значительно повышается содержание эластина, что приводит к снижению (приближению к уроню в контрольной группе) соотношения коллаген/эластин в сосудах 2-месячных крысят - потомков «курящих» родителей. Физическая активность может быть фактором коррекции функционального состояния сосудов у детей - потомков курящих родителей.
Ключевые слова: крысы, табакокурение, аорта, бедренная артерия, эластин, коллаген, физические загрузки.
UDC 577.152.27-591.41:591.39-613.842.
INFLUENCE OF DOSED PHYSICAL ACTIVITY ON ELASTICITY OF BLOOD VESSELS OF RATS-HEIRS OF PARENTS-"SMOKERS"
Gorbatch T. V., Yunusov V. Yu., Kukushkina M. Y., Shcholok T. S.
Abstract. It is extremely important to study factors risk of pathology in the mother - placenta-fetus both for science and for practical health care. Among these factors smoking (active and passive) of parents plays an important role. There is lack of information about the impact of parental smoking on fetal vessels in literature. In some works studied vascular condition in children of all ages, born to mothers who smoke. It was found that maternal smoking leads to endothelial dysfunction in children, a significant reduction in production vasodilators-nitric oxide. At the same time, the fact of placental permeability for most toxic components of tobacco smoke and their accumulation in the amniotic fluid.
The experiment on rats showed, that mothers-smokers is one of the etiological factors of retarding intrauterine growth accompanied by a decrease in relative and absolute weight of the heart. In this regard, studying the effect of smoking of parents on fetal vessels is extremely important.
The aim of our study was to investigate the influence of "smoking" rats-parents on the content of collagen, elastin and lipid peroxidation products in the blood vessels of descendants, and to explore the possibility of correcting the elasticity of blood vessels under the influence of dosed physical activity.
Materials and methods. Experiments was conducted on 3-month-old rats of Wistar line, which were kept under standard vivarium conditions. Rats were divided into 4 groups: 1) control (C), 2) "smoked" only females (F), 3) "smoked" females and males (FM), 4) "smoked" only males (M).
Modeling of passive smoking was carried out by placing rats in a specially designed chamber, sufficient in volume to free movement, which was distributed with tobacco smoke from cigarettes "Pryluky". Part of newborn rats deduced from experiment to study the indicators of intoxication in blood serum and the content of collagen and
elastin in vessels. The rest of neonatal rats were left to continue the experiment. In 1-month age these rats were placed in the daily "squirrel wheel" and ran it for 30 minutes. In each of the 4 groups 5 rats (group) were not exposed to exercise. At 2 months age all rats were removed from the experiment by decapitation under tonsenal anesthesia.
Serum samples were tested on containment of molecules of average weight, TBA - active products using spectrophotometry methods. In vascular homogenates the amount of elastin was measured using immunoassay with reagents of Bender - med System firm (Austria), collagen - with spektrofotometric method (for oxyproline).
The results of the research. The study found, that passive "smoking" of rats leads to: increasing the content of molecules of average weight, lipid peroxidation products in blood serum of newborn offspring, indicating a high toxic load in the prenatal period. Reduction of elastin was discovered both in the aorta and femoral arteries in neonates and 2-month-old offspring of parents-"smokers", what can cause increased rigidity of blood vessels, especially if both parents smoke. Under the influence of physical activity the content of elastin significantly increased both in the aorta and in the femoral artery, what leads to a decrease (approaching the level of control) ratio of collagen/elastin in vessels of 2-month-old rats offspring of parents-"smokers".
Conclusion. Physical activity can be recommended as a factor of the correction of functional state of blood vessels in children, offspring of parents who smoke.
Keywords: rats, smoking, aorta, femoral artery, elastin, collagen, exercise.
Рецензент - проф. Непорада К. С.
Стаття надшшла 18.03.2016 року
