Введение к работе
Актуальность проблемы: При воздействии экстремальных раздражителей активация симпатоадреналовой системы (САС) играет ключевую роль в реализации программы активного преодоления или избегания стрессорной ситуации или другими словами осуществления реакции «борьба-бегство». Катехоламины увеличивают потребление кислорода организмом, всеми органами и клетками, что позволило их назвать главными интенсификаторами метаболизма. В основе калоригенного эффекта катехоламинов лежит стимуляция субстратов, связанная с активацией дыхательных ферментов, работы дыхательной цепи. Кроме того, катехоламины обеспечивают дополнительный приток субстратов за счёт усиления липолиза, а также гликогенолиза в печени и в мышцах. Эти эффекты реализуются на уровне Рг, р2- и аг адренорецепторов и являются важнейшей составной частью резистентной или стрессорной стратегии адаптации (Кулинский В.И., Ольховский И.А.,1992). Однако в случае неизбегаемых стрессорных воздействий, в виду отсутствия возможностей для реализации реакции «борьба-бегство», гиперкатаболические эффекты САС утрачивают свою эффективность. Вследствие этого постепенно развивается угнетение нейро-эндокринных механизмов стресса, что знаменует переход от кратковременной к долговременной адаптации (Меерсон Ф.3.,1986). Согласно современным представлениям, развитие долговременной адаптации связано с переходом от исходной резистентной (стрессорной) стратегии адаптации к толерантной адаптационной стратегии (толерантный гипобиоз). Механизмы развития толерантного гипобиоза так или иначе затрагивают состояние адренореактивности. С одной стороны, возможно развитие десенситизации (снижение чувствительности) Р-адренорецепторов. В этом случае реакция органов-мишеней на катехоламины ослабевает, несмотря на их повышенный уровень в циркуляции. С другой стороны, катехоламины могут сами по себе выступать в роли индукторов толерантного гипобиоза за счёт стимуляции <Хг-адренореактивных структур, через которые реализуются гипометаболическое и антикалоригенное действие симпатомиметических аминов. Ранее было показано, что при воздействии ежедневных 1 часовых иммобилизаций, переход от первоначальной резистентной к толерантной стратегии адаптации сопровождается снижением выраженности Р,-адренозависимого липолиза и усилением а2- адренозависимого ингибиторного контроля липолиза (Волчегорский И.А., Цейликман В.Э., 1998, 2000). К сожалению, в этих исследованиях постстрессорные изменения адренореактивности не сопоставлялись с уровнем циркулирующих катехоламинов. Между тем, без этих показателей невозможно адекватно оценить состояние САС при стрессе. Кроме того, о характере господствующей адаптационной стратегии судили по чувствительности к острому гипоксическому воздействию. Между тем, с этой же целью, можно использовать тест толерантности к танатогенному действию адреналина, так как изменение чувствительности к токсическому действию высоких доз адреналина есть интегральное следствие регуляторных перестроек в системе адренореактивных структур (Волчегорский И.А. и соавт., 2000). Поэтому,
мы посчитали целесообразным, сопоставить между собой влияни
предварительных стрессорных воздействий с различным характере
господствующей адаптационной стратегии на интегральные показател
адренореактивности.
Цель исследования: изучить влияние стрессорных воздействий с различны характером адаптационных стратегий на содержание циркулирующи катехоламинов и изменения значений основных метаболических параметро адренореактивности при введении адреномиметиков.
Задачи исследования:
-
Изучить влияние редко чередующихся иммобилизаций на концентраци циркулирующих катехоламинов и на устойчивость к танатогенному действи адреналина.
-
Изучить влияние редко чередующихся иммобилизаций на индуцированны Р-адреномиметиками изменения значений интегральных показателей углеводног обмена и выраженность липолиза.
-
Изучить влияние редко чередующихся иммобилизаций на индуцированны а-адреномиметиками изменения значений интегральных показателей углеводног обмена и выраженность липолиза.
-
Изучить влияние ежедневных иммобилизаций на концентраци циркулирующих катехоламинов и на устойчивость к танатогенному действи адреналина.
-
Изучить влияние ежедневных иммобилизаций на индуцированные адреномиметиками изменения значений интегральных показателей углеводног обмена и выраженность липолиза.
-
Изучить влияние ежедневных иммобилизаций на вызванные адреномиметиками изменения значений интегральных показателей углеводног обмена и выраженность липолиза.
Научная новизна
Установлено, что при редко чередующихся иммобилизациях, несмотря н повышенное содержание циркулирующего адреналина, развивается устоичивост к танатогенному действию адреналина. При редко чередующихс иммобилизациях отмечено развитие десенситизации к Рі-адреноагонист проявляющейся в снижении чувствительности к гликогенолитическому действи добутамина в печени. Кроме того, обнаружена сенситизация к действию р2- и а адреноагонистов, проявляющейся в повышении чувствительности гликогенолитическому действию р2-адреномиметика фенотерола в мышцах усугублении а2- адренозависимого снижения концентрации циркулирующег лактата. Установлено, что после завершения ежедневных иммобилизаци первоначальное снижение устойчивости к танатогенному действию адреналин сменяется последующим повышением. Причём, через 24 часа после завершени ЕИМ, снижение устойчивости к танатогенному действию адреналин ассоциируется с развитием десенситизации к действию аг-адреноагонист
Обнаружено, что через 72 часа после завершения ежедневных иммобилизаций наблюдаются метаболические признаки толерантной стратегии адаптации, проявлявшиеся в усилении гликогеногенеза в печени и в мышцах, а также снижением интенсивности липолиза. Установлено, что через 72 и 96 часов после завершения ЕИМ, повышенная устойчивость к танатогенному действию адреналина ассоциируется с десенситизацией к действию Рі-адреноагониста, проявлявшейся в ограничении добутамин-зависимого прироста концентрации глюкозы и содержания циркулирующего лактата. Кроме того, обнаружена сенситизация к действию а2-адреноагониста, связанная с усилением механизмов антилиполитического действия а2-адреномиметика, а также усиления <х2-адренозависимого гликогенолиза в мышцах.
Теоретическое и практическое значение
На основании, обнаруженных в ходе исследований, особенностей состояния адренореактивных структур, можно объяснить противоречие между эндокринными сдвигами и метаболическим статусом организма при различных режимах 1 часового иммобилизационного стресса. Результаты, касающиеся модифицирующего влияния хронического стресса на чувствительность к а- и Р-адреноагонистам, целесообразно учитывать при терапии адреномиметиками заболеваний сердечно-сосудистой системы, органов дыхания.
Положения, выносимые на защиту:
-
Для редко чередующихся иммобилизаций прирост содержания циркулирующего адреналина сопровождается снижением чувствительности к гликогенолитическому действию Рі-адреноагониста в печени, при одновременной сенситизации к а2-адренозависмому снижению концентрации циркулирующего лактата.
-
При ежедневных иммобилизациях (на ранних этапах) снижение устойчивости к токсической дозе адреналина сопровождается ограничением а2-адренозависимого гликогенолиза, Pj-адренозависимого липолиза на фоне р2-адреносенситизации.
-
При ежедневных иммобилизациях (в более поздний период) повышенная устойчивость к токсическому действию адреналина ассоциируется с усилением антилиполитического действия а2-адреномиметика на фоне ограничения pt-адренозависимого липолиза и купирования р2-адреносенситизирующего эффекта стресса.
Апробация работы
Основные положения работы изложены и представлены на Международном молодежном медицинском конгрессе «Санкт-Петербургские чтения» (Санкт-Петербург,2005); научно - практической конференции с международным участием «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины» (Астрахань, 2006); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы современной биохимии» (Киров, 2007); 9th Symposium on catecholamines and other neurotransmitters in stress (Slovakia,2007); Hans Selye
Continental Symposium «Stress: Basic mechanisms and clinical implications) (Montreal, 2007).
Внедрение результатов исследования Результаты исследования могут быть внедрены в курс лекций и практически занятий «Биохимия стресса» для студентов медицинской академии.
Публикации По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объём диссертации Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста и состоит и введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, дву глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов Библиографический указатель включает 237 источника: 127- на русском языке 110 — на иностранном. Работа содержит 23 таблицы, 12 рисунков.