Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

СРАВНИТЕЛЬНАЯ РЕАКТИВНОСТЬ СИСТЕМНОГО ДАВЛЕНИЯ НА АДРЕНАЛИН И АЦЕТИЛХОЛИН ПОСЛЕ ОДНОКРАТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Мирюк М.Н. 1
1 ГНЦ РФ «Институт медико-биологических проблем РАН», Россия, г. Москва
Данные многочисленных исследований свидетельствуют о том, что для состояния здоровья населения, проживающего в регионах Севера, характерны системные проявления дезадаптации организма, важную роль в которой играет симпатическая нервная система и ее влияние на кровоток при адаптации к холоду. Но в литературе нет практически данных комплексной оценки реактивности системного давления на симпатический нейромедиатор адреналин и парасимпатический нейромедиатор ацетилхолин после однократного охлаждения. После однократного охлаждения реакции системного давления на восемь доз адреналина и ацетилхолина снизились. На адреналин снизилась максимально возможная прессорная реакция (Pm) на 16%. На ацетилхолин снизилась максимально возможная депрессорная реакция (Pm) на 25%, при снижении чувствительности 32%. Снижение реактивности системного давления к адреналину и ацетилхолину после однократного охлаждения дает возможность организму увеличить концентрацию в крови нейромедиаторов, нужных для выживаемости в условиях холодового стресса.
кролик
адреналин
ацетилхолин
системное давление
однократное охлаждение
1. Агаджанян К.А. Экологическая физиология человека. - М. : Издательская фирма «КРУК», 1998. - 416 с.
2. Корниш-Боуден Э. Основы ферментативной кинетики. - М. : Мир, 1979. - 280 с.
3. Лоуренс Д.П., Бенитт П.Н. Клиническая фармакология. - М. : Медицина, 1993. - T. 2. - 416 с.
4. Манухин Б.Н. Анализ лиганд-рецепторных взаимодействий на уровне от молекулярного до организменного // Российский физиол. журн. им. И.М. Сеченова. - 2000. - Т. 86. - № 9. -C. 1220-1232.
Актуальность исследования. Данные многочисленных исследований свидетельствуют о том, что для состояния здоровья населения, проживающего в регионах Севера, характерны системные проявления дезадаптации организма, важную роль в которой играет симпатическая нервная система и ее влияние на кровоток при адаптации к холоду [1]. Но в литературе нет практически данных комплексной оценки реактивности системного давления на симпатический нейромедиатор адреналин и парасимпатический нейромедиатор ацетилхолин после однократного охлаждения [3].

Методы исследования. Для решения поставленных задач проведены исследования на кроликах самцах (массой 2,5-3,5 кг) под наркозом. Контрольную группу составили кролики, содержавшиеся при температуре окружающей среды. Холодовое воздействие проводилось 6 часов в охлаждающей камере при температуре (-)10 °C. Исследовали системное давление. Адреналин и ацетилхолин в восьми дозах вводили внутривенно, изменения системного давления регистрировали электроманометрами фирмы Motorola MPX5100DP и после преобразования 12-разрядным АЦП (ADS-1286) регистрировали компьютером. Количественная оценка рецепторов проводилась в двойных обратных координатах Лайниувера-Берка [2; 4]. Полученные данные обрабатывались статистически по программам на компьютере.

Результаты исследования. На рис. 1 представлены данные повышения артериального давления при внутривенном введении восьми возрастающих доз адреналина и величины снижения давления на ацетилхолин. При введении 1,0 мкг/кг адреналина артериальное давление повышалось на Р=19 мм.рт.ст., при введении дозы 3,0 мкг/кг прессорная реакция артериального давления увеличилась до Р=46 мм.рт.ст. Дальнейшее увеличение вводимых доз адреналина ведет к увеличению прессорной реакции артериального давления, и при введении максимальной исследуемой дозы 20 мкг/кг артериальное давление повысилось на Р=116 мм.рт.ст.

При введении 0,1 мкг/кг ацетилхолина (рис. 1) артериальное давление снижалось на Р=19 мм.рт.ст., при введении дозы 0,2 мкг/кг депрессорная реакция артериального давления увеличилась до Р=29 мм.рт.ст. Дальнейшее увеличение вводимых доз ацетилхолина ведет к увеличению депрессорной реакции артериального давления, и при введении максимальной исследуемой дозы 2 мкг/кг артериальное давление снизилось на Р=55 мм.рт.ст.

На рис. 2 представлен график изменения артериального давления в двойных обратных координатах Лайниувера-Берка на 8 доз адреналина. На графике дозы введенного препарата указаны в скобках в прямых величинах (мкг/кг) (20)-(15)-(12)-(9)-(7)-(5)-(3)-(1). Для построения графика в двойных обратных координатах из рис. 2 берется доза, например 3.0 мкг/кг, которая повышает артериальное давление на Р=46 мм.рт.ст. Тогда на оси абсцисс рис. 2 откладываем обратную величину дозы (1/Доза)=(1/3)=0.33, а по оси ординат обратную величину прироста артериального давления (1/М)=(1/46)=0.021 на данную дозу.

Через полученные 8 точек «доза-эффект», взятых в обратных величинах, математическим методом наименьших двойных квадратов проводим прямую линию и экстраполируем ее, продолжая до пересечения ее с осью абсцисс (рис. 2).

Рис. 1. Средние величины повышения артериального давления на 8 доз адреналина в контрольной группе и после однократного охлаждения: по оси абсцисс дозы препарата от 1 до 20 мкг/кг(Y); по оси ординат: изменение давления в мм.рт.ст., красные столбики - животные контрольной группы, желтые столбики - животные после воздействия холода. Средние величины снижения артериального давления на ацетилхолин в контрольной группе и после однократного охлаждения, по оси абсцисс: дозы препарата от 0,1 до 2 мкг/кг (Y); по оси ординат: снижение артериального давления в мм.рт.ст., зеленые столбики - животные контрольной группы, синие столбики - животные после воздействия холода.

Величина при пересечении с осью ординат покажет теоретическую величину предполагаемой обратной величины максимально возможной прессорной реакции артериального давления (1/Рm)=0.0063, где максимально возможная прессорная реакция будет равна Pm=158.7 мм.рт.ст.. Вторая теоретическая величина, которую получаем при экстраполяции и пересечении с осью абсцисс, характеризует чувствительность прессорной реакции артериального давления к адреналину и обозначается как (1/K)=0.1375, где обратная величина К=7.27 мкг/кг и отражает дозу, вызывающую 50% от максимально возможного прессорного эффекта артериального давления на адреналин. Таким образом, параметры (Рm), (1/K), (K) определялись как математическим методом наименьших двойных квадратов, так и графически.

Рис. 2. Повышение артериального давления кролика на адреналин в двойных обратных координатах в контрольной группе (N) и после однократного охлаждения (1-ДЕНЬ). 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); прямая величина (Рм) мм.рт.ст. - пропорциональна количеству активных рецепторов.

На рис. 2 представлены величины повышения артериального давления (Pm мм.рт.ст.) контрольной группы (N) животных и кроликов после однократного охлаждения (1-День) после введения восьми доз адреналина. В обеих группах увеличение дозы адреналина ведет к увеличению прессорной реакции артериального давления (Pm). При дозе 1 мкг/кг в контрольной группе Р=19 мм.рт.ст., а после однократного охлаждения (1-День) P=16 мм.рт.ст., это различие было достоверно P<0.05.

Для количественной характеристики действия различных доз адреналина на системное давление после однократного охлаждения на рис. 2 представлен график изменения системного давления в двойных обратных координатах. Как видно из рис. 2, прямая, отражающая животных после однократного охлаждения (1-День), пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0075, что соответствует Рм=133,3 мм.рт.ст. Данные контрольной группы животных представлены на рис. 2 прямой (N), которая пересекает ось ординат при 1/Рм=0.0063, что соответствует Рм=158,7 мм.рт.ст. Таким образом, после однократного охлаждения максимально возможная прессорная реакция артериального давления на адреналин уменьшилась с Рм=158,7 мм.рт.ст. в контроле до Рм=133,3 мм.рт.ст. после однократного охлаждения. Для характеристики чувствительности прессорной реакции системного давления с адреналином прямая, характеризующая группу животных после однократного охлаждения (рис. 2), была экстраполирована до пересечения с осью абсцисс, что позволило получить параметр 1/К=0.137+-0.03, который был таким же, как в контрольной группе.

После однократного охлаждения максимально возможная депрессорная реакция артериального давления на ацетилхолин уменьшилась с Рм=61,5 мм.рт.ст. в контроле до Рм=52,2 мм.рт.ст. после однократного охлаждения. Для характеристики чувствительности прессорной реакции системного давления с ацетилхолином прямая, характеризующая группу животных после однократного охлаждения (рис. 3), была экстраполирована до пересечения с осью абсцисс, что позволило получить параметр 1/К=3,2 (1/мкг.кг), который был меньше, чем в контрольной группе. Откуда доза (К), вызывающая 50% от максимально возможного эффекта (Pm), была К=0.312 мкг/кг.

Рис. 3. Снижение артериального давления кролика на ацетилхолин в двойных обратных координатах в контрольной группе (N) и после однократного охлаждения (1-ДЕНЬ). 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); прямая величина (Рм) мм.рт.ст. - пропорциональна количеству активных рецепторов.

Обсуждение полученных данных и выводы. Анализ данных опытов показал, что после однократного охлаждения чувствительность (1/К) прессорной реакции системного давления к адреналину не изменилась. Но снизилась максимально возможная прессорная реакция (Pm) на 16%, снизилась эффективность (Е) реактивности системного давления на 16%. В результате на все исследуемые дозы адреналина преобладала прессорная реакция системного давления в контрольной группе.

Таким образом, можно сделать вывод, что после однократного охлаждения чувствительность (1/К) депрессорной реакции системного давления к ацетилхолину снизилась на 32%, снизилась и максимально возможная депрессорная реакция (Pm) на 25%. В результате на все исследуемые дозы ацетилхолина после однократного охлаждения артериальное давление снижалось меньше, чем в контрольной группе.

Рецензенты:

  • Северин А.Е., д.м.н., профессор кафедры нормальной физиологии, ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», г. Москва.
  • Торшин В.И., д.б.н., зав. кафедрой нормальной физиологии, ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», г. Москва.

Работа получена 08.11.2011


Библиографическая ссылка

Мирюк М.Н. СРАВНИТЕЛЬНАЯ РЕАКТИВНОСТЬ СИСТЕМНОГО ДАВЛЕНИЯ НА АДРЕНАЛИН И АЦЕТИЛХОЛИН ПОСЛЕ ОДНОКРАТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 5.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=4898 (дата обращения: 19.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074