Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 10
1.1. Структурно-функциональная эволюция лимфатической системы позвоночных животных 10
1.2. Нейрогуморальная регуляция лимфо- и гемодинамики в филогенезе позвоночных 23
1.3. Механизмы сопряжения процессов возбуждения и сокращения гладких мышц сосудов 38
Глава 2. Методика исследований s3
Глава 3. Участие физиологически активных веществ в регуляций лимфо- и гемодинамики у амфибий 61
Глава 4. Участие физиологически активных веществ в регуляции лимфо- и гемодинамики у рептилий ... 82
Глава 5. Сосудистая проницаемость и лимфообразование у низших позвоночных при действии гистамина . 103
Глава 6. Сократительная активность лимфомоторных аппаратов у низших позвоночных и птиц 121
Глава 7. Влияние вазоактивных веществ на сократительную активность изолированных сосудов в филогенезе позвоночных 142
Глава 8. Механизмы регуляции фазной сократительной активности изолированных лимфангионов птиц и млекопитающих 185
Глава 9. Участие кальция из различных источников в процессах сопряжения возбуждения-сокращения в гладких шшцах сосудов низших позвоночных и птиц 204
Глава 10. Обсуждение результатов исследования
Выводы
Литература
- Нейрогуморальная регуляция лимфо- и гемодинамики в филогенезе позвоночных
- Участие физиологически активных веществ в регуляции лимфо- и гемодинамики у рептилий
- Сократительная активность лимфомоторных аппаратов у низших позвоночных и птиц
- Механизмы регуляции фазной сократительной активности изолированных лимфангионов птиц и млекопитающих
Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время накоплен большой материал о процессах лимфообразования и транспорте лимфы, о факторах, способствующих движению лимфы по сосудам у взрослых особей и животных в постнатальном онтогенезе, о механизмах нейрогумо-ральной регуляции лимфообращения. Указанные исследования, в основном, выполнены на млекопитающие.
В последние десятилетия интенсивно развиваются сравнительно-физиологические исследования функций лимфатической системы (Еулекбаева, 1978; 1985; 1991; Foldi, Gasley-Smith, 1983). Выявлены структурные особенности лимфатического русла ряда представителей позвоночных животных (Kampmeier, 1969; Ахметбаева, 1978; 1988; Борисов и др., 1992), механизмы регуляции деятельности лимфатических сердец амфибий, роль нейрогуморальних факторов в регуляции лимфа- и гемодинамики у низших позвоночных и птиц (Сербенюк и др., 1973; Алибаева, 1978; 1981; Демченко, 1985; Омарова, 1985; Лакпаева, 1993). Результаты исследований позволили вскрыть механизмы регуляции лимфотока и процессов лимфообразования в филогенезе позвоночных животных.
Одной ив основных функций лимфатической системы является транспортная функция. Появление первых лимфатических сосудов в филогенезе позвоночных было связано о необходимостью активного транспорта лимфы в кровеносную систему. Если у млекопитающих транспортная функция лимфатических сосудов и ее регуляция изучены достаточно полно (Коханина, 1943; 1965; Еулекбаева, 1958; 1974; Бекетаев, 1961; 1975; Потапов, 1965; 1977; Айнсон, 1973; Лучинин, 1979; Гареєв и др., 198S; Орлов и др., 1983; 1989), то у других позвоночных сведения по этому вопросу пока малочисленны (Итина, 1957; Сербенюк и др., 1973; 1974; Carter, 1979; Еулекба-ева, 1985).
До сих пор не установлена роль лимфатических сосудов ь транспорте лимфы у низших позвоночных. Большинство исследователей склонно считать, что у низших позвоночных движение лимфы по сосудам обязано исключительно экстралимфатическим факторам (Русньяк и др., 1957; Kampnieier, 1969). Отрицается даже роль лимфатических сердец в транспорте лимфы (Русньяк и др., 1957). Отсутствуют сведения о путях формирования тонуса лимфатических сосудов и их роли в движении лимфы в процессе эволюции, о развитии сократительных функций лимфатических аппаратов и механизмов их регуляции у представителей различных классов позвоночных. Большие пробелы существуют в наших знаниях о механизмах гуморальной регуляции образования и транспорта лимфы у низших позвоночных.
В свете вышеизложенного представляет теоретическое и практическое значение изучение закономерностей становления транспортной функции лимфатических сосудов и развития механизмов их регуляции в процессе эволюции позвоночных животных. Знание древних механизмов регуляции функций лимфатической системы позволит глубже понять механизмы этих функций у высокоорганизованных особей и человека в норме и при патологии.
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является изучение становления и развития транспортной функции лимфатической системы и механизмов ее регуляции в филогенезе позвоночных животных.
В соответствии с указанной целью для исследования были оп- ределены следующие задачи:
Изучить роль вазоактивных веществ в регуляции лимфодина-Мйки и процессов лимфообразования у амфибий и рептилий.
Изучить механизмы регуляции деятельности лимфатических сердец у амфибии.
Изучить спонтанную сократительную активность лимфатических сосудов рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.
Исследовать механизмы запуска и модуляции спонтанной сократительной активности лимфатических сосудов рептилий и птиц.
Изучить механизмы действия вазоактивньж веществ на сократительную активность лимфатических и кровеносных сосудов у представителей рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.
Изучить механизмы электро- и фармакомеханического сопряжения процессов воэбу.ядения-сокращения при действии физиологически активных ввществ на кровеносные и лимфатические сосуды позвоночных животных.
Научная новизна. Впервые выявлены закономерности становления транспортной функции лимфатической системы в филогенезе позвоночных. У низших позвоночных обнаружено участие вазоактивных веществ в регуляций лимфодинамики, действие которых на лимфоток и гемодинамику черепах опосредовано а-адрено-, М-холино- и Ні-гистаминорецепторами. Выявлено действие закона Франка-Стар-линга в деятельности лимфатических сердец амфибий, обусловленное увеличением притока лимфы к лимфатическому сердцу и растяжением мышечных волокон, что усиливает сокращения сердца. Установлено наличие механизма саморегуляции в лимфатической системе с ранних этапов филогенеза позвоночных. У низших позвоночных определены видоЕые различия в действии гистамина на сосудистую проницав- мость и резорбционную способность лимфатических сосудов.
Впервые у рептилий и птиц обнаружена спонтанная сократительная активность лимфатических сосудов и выявлены пути формирования тонуса лимфатических сосудов в эволюции.
Сделано заключение, что развитие транспортной функции лимфатической системы в процессе эволюции позвоночных шло по пути повышения тонуса лимфатических сосудов и увеличения их роли в движении лимфы, начало которому положили рептилии.
Выявлены механизмы действия вазо&ктивных веществ на тоническую и фазную спонтанную сократительную активность лимфатических и кровеносных сосудов у представителей амфибий, рептилий и птиц, которые реализуются через соответствующе й- и 0-адрено-, М-холино- и Hi- и Нг-гистаминорецепторы. Выявлено увеличение роли адренергическои регуляции тонуса кровеносных и лимфатических сосудов при одновременном уменьшении роли холинергнческой в процессе эволюции позвоночных животных.
Установлено значение внутриклеточного и внеклеточного кальция в реализации сокращений лимфатических и кровеносных сосудов позвоночных животных. У рептилий и птиц наблюдалось преимущественное участие внутриклеточного кальция в сокращениях сосудов, у млекопитающих преобладает роль внеклеточного кальция. Определена степень участия потенциалуправляемых и рецепторуправляемых Са-каналов в транспорте ионов кальция в миоциты сосудов позвоночных животных.
Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследования являются новыми и вносят вклад в фундаментальную лимфо-логию и сравнительную физиологию. Установлена зтапность в становлении транспортной функции лимфатической системы б процессе эволюции поввоночнык животных. Выявлены пути формирования тонуса лимфатических сосудов у рептилий и птиц, механизмы их регуляции, роль ионов Са в реализации их сокращений, видовые различия в механизмах запуска сократительных реакций лимфатических сосудов рептилий, птиц и млекопитающих.
Знание механизмов формирования тонуса лимфатических сосудов в процессе эволюции позвоночных животных расширяет наши представления о тонусе сосудов в норме и при патологии и могут оказать помощь в поиске способов коррекции лшфососудистой недостаточности и отеков.
Разработаны: устройство для регистрации потока вязких жидкостей; устройство для регистрации сокращений сосудов; установка для жизнеобеспечения рыб в периоде эксперимента (три рацпредложения) .
Материалы диссертации включены в курс лекций по физиологии лимфатической системы для студентов Алматинокого медицинского института, Семипалатинского вооветеринарного института, Павлодарского педагогического института
Апробация работы. Материалы работы были доложены на конференциях молодых ученых Института физиологии АН КазССР (Алма-Ата, 1985; 1989); VI Всесоюзной герпетологической конференции (Ташкент, 1985); I съезде физиологов Казахстана (Алма-Ата, 1988); III Всесоюзной школе по эволюции биосистем (Ленинград, 1989); IV Всесоюзном симпозиуме "Венозное кровообращение и лимфообращение" (Алма-Ата, 1989); IX и X Всесоюзных совещаниях по эволюционной физиологии (Ленинград, 1988; 1990); Всероссийской конференции по клинической и экспериментальной лимфологии (Новосибирск, 199Е);
I Международной научно-практической конференции АЗВй (Алматы, 1993); II и III съездах физиологов Казахстана (Караганда, 199S; Алматы, 1995); межлабораторных теоретических семинарах Института физиологии HAH РК (Алматы, 1992; 1994; 1995; 199Б).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 41 научная работа в зарубежной и республиканской печати, имеется 3 рационализаторских пр&дложения. Кроме того, по физиологии лимфатической сист&мы опубликовано 10 работ. - ю -
Нейрогуморальная регуляция лимфо- и гемодинамики в филогенезе позвоночных
Нейрогуморальные механизмы регуляции лимфодинамики у высших позвоночных достаточно хорошо изучены. Так, при электрической стимуляции блуждающего нерва отмечено как увеличение лимфотока (Дурмишьян, Эголинский, 1938; Коханина, 1943; Беремжанова, 1948), так и уменьшение (Acevedo, 1943; Валеева, 1948). Описано снижение и расширение грудного протока в ответ на раздражение блуждающего нерва (Смирнов, 1955). Канстрикторный эффект при раздражении блуждающего нерва приписывается симпатическим волокнам, идущим в составе блуждающего нерва (Петровский, 1960). Раздражение чревного нерва вызывало длительное расширение грудного протока в цистерны (Camus, Cley, 1895; Коханина, 1961) и сокращение брыжеечных лимфатических узлов у кошек (Florey, 1927). Стимуляция центрального отрезка седалищного нерва вызывала увеличение лимфотока из грудного протока, уменьшение количества белка в лимфе (Коханина, 1943; Васильченко и др., 1961; Беремжанова и др., 1969; Потапов, 1974), а также расширение грудного протока и повышение бокового лимфатического давления (Потапов, 1977).
При воздействии на рецепторы внутренних органов и сосудов, установлены изменения лимфотока, биохимического состава лимфы, тонуса лимфатических сосудов и объема лимфатических узлов у млекопитающих (Кованов, 1952; Урюпов, 1954; Еулекбаева, 1959; 1961; 1974; Беремжанова, 1965; Коханина, 1965; Потапов, 1977).
В многочисленных исследованиях установлена роль различных отделов спинного и головного мозга в регуляции лимфообращения и лимфообразования (Потапов, 1965; Будекбаева, 1969; 1970; 1974; Гареев, 1970; Ким, 1971; Омарова, 1979; Демченко, 198S).
Выявлена этапность в становлении центральной нервной регуляции лимфообращения у собак в постнатальном онтогенезе (Еулек-баева, Миербекова, 1977; Ташенова, 1984). Получены данные о постепенном включении чревных и блуждающих нервов в рефлекторную регуляцию лимфотока у собак в постнатальном периоде развития (Булекбаева, Миербекова, 1977; Булекбаева, 1984).
Относительно мало известно о нейрогенных и гуморальных факторах регуляции лимфатической и сердечно-сосудистой систем у низших позвоночных и птиц.
Из имеющихся в литературе данных известно, что рефлекторная регуляция сердечной деятельности у рыб выражается преимущественно брадикардией ( Коштоянц, Василенко, 1934; Коштоянц, 1937; Kisch, 1950; Каменская, Самонина, 1975; Barret, Taylor, 1985; Satohell, 1986; Соколова и др., 1986), что свидетельствует о преимущественно парасимпатической регуляции сердца. Однако, некоторые исследователи представили доказательства симпатической регуляции сердечной деятельности у хрящевых и костистых рыб (1п-guiedo, 1930), были обнаружены симпатические нервные волокна в составе блуждающего нерва у рыб (Cannon, Eurnstock, 1969). Описано рефлекторное учащение сердечной деятельности при раздражении жаберных дуг, брыжейки, плавательного пузыря рыб (Родионов, 1959; Удельнов, 1961; Кулаев, 1972). Показано, что в зависимости от частоты раздражения блуждающего нерва наблюдается как уреже-ние, так и учащение частоты сердцебиений у камбалы (Cobb, Saner, 1973).
У амфибий отмечены угнетающее и стимулирующее влияния блуждающего нерва на ритмику сердца при различных частотах раздражения (Самонина, Удельнов, 1975; Удельнов, 1977). Вместе с тем, химическое, электрическое и температурное раздражение интеро- и экстерорецептсров кожи и внутренних органов лягушек не влияет или оказывает слабое влияние на сердечную деятельность (Данилова, Склярчик, 1952; Kensuke, 1955; Тимофеев, 1957; Корнева, 19Б5). Показано, что адренергические влияния на частоту сердечных сокращений и сердечный выброс у уродел осуществляются скорее гуморальным путем благодаря регуляции концентрации циркулирующих в крови катехоламинов, чем через адренергические нервы (Axelsson et al., 1989).
Сосудистые рефлексогенные зоны у амфибий развиты слабее, чем у эволюционно более продвинутых классов позвоночных (Segura, 1979). Депрессорное влияние с каротидного синуса на артериальное давление лягушек проявляется при более сильных раздражениях ка-ротидных клубочков, чем у млекопитающих (Ishii et al., 1966). Электрическое раздражение центрального отдела седалищного нерва вызывало у лягушек, в зависимости от частотно-амплитудных характеристик стимула, прессорный или депрессорный ответ артериального давления (Шувалова, Лукошкова, 1982). У лягушек определенное развитие получают слинальные центры, участвующие в вазомоторном контроле, однако, преимущественное значение в сосудистых рефлексах сохраняется за блуждающими нервами (Хаютин и др., 1990).
В стенках сосудов травяной лягушки обнаружены три вида структур, содержащих катехоламины - тела адренергических нейронов, аксоны этих нейронов и хромаффинные клетки. В некоторых сосудах (брюшная и бедренные вены) были выявлены только нервные волокна. Наряду с ними обнаружены холинергические волокна, кото-рых в стенке легочной артерии в 2 раза больше, чем адренергичес-ких; в аортальных дугах их поровну, а в брюшной аорте холинерги-ческие волокна практически отсутствуют (Леонтьева, 1978).
Описано торможение деятельности лимфатических сердец лягушек при раздражении механо- и хешрецепторов внутренних органов: тонкого кишечника, прямой кишки, мочевого пузыря, легких, дуги аорты (Шалатонин, 1959; Алибаева, 1981; Демченко, 1991; Демченко, Вовк, 1988). Тормозное влияние на лимфатическое сердце при стимуляции интерорецепторов связано с изменениями импульсации спинномозговых центров регулирующих деятельность лимфатических сердец (Сербенюк и др., 1973; 1974; Сербекюк и др., 1982).
У рептилий при раздражении блуждающего нерва наблюдалось в основном угнетающее влияние на сердце (Khalil, Malek, 1952), снижение артериального давления и увеличение лимфотока (Булекба-ева и др., 1991).
Тактильные, болевые, температурные воздействия на кожу вызывали значительные рефлекторные сдвиги в деятельности сердца черепах, ящериц, змей (Clarke, Marx, 1960; Соллертинская, 19БЗ; Корнева, 1965; Исабекова и др., 1987). Положительный хронотроп-ный эффект на сердце был отмечен при раздражении механорецепторов легких и кишечника, при увеличении венозного возврата (Каменская и др., 1977). По сравнению с рыбами и амфибиями у рептилий значительно возрастает роль симпатической нервной системы в регуляции деятельности сердца (Cooper et al., 1966; Bumstockj 1969; Berger, 1971).
Участие физиологически активных веществ в регуляции лимфо- и гемодинамики у рептилий
Известно, что в эволюции животного мира гуморальная регуляция функций организма является более древней, чем нервная регуляция. Сведения о влиянии вазоактивных веществ на функцию сердечно-сосудистой системы низших позвоночных весьма малочисленны.
У костистых рыб при инъекции адреналина наблюдали подъем кровяного давления в вентральной аорте, увеличение частоты сердцебиений и уменьшение систолического объема. Ацетилхолин и гис-тамин вызывали падение кровяного давления и замедление ритма сердца (Keys, Bateman, 1932; Mott, 1951; Johansen, Martin, 1965; Johansen et al., 1968; Reite, 1969).
У амфибий при внутривенном введении адреналина отмечали прессорные реакции кровяного давления и увеличение частоты сердцебиений. Ацетилхолин вызывал положительный инотропный и отрицательный хронотропный эффект на сердце лягушек и жаб, снижение артериального давления (Kirby, Bumstock, 1969), гистамин - положительный инотропный и отрицательный хронотропный эффект на сердце лягушек, жаб и саламандр (Reite, 1969). Показано, что эффекты гистамина на гемодинамичеокие показатели у рыб и амфибий проявляются только при высоких концентрациях 2-4 мг/кг (Grant, Jones, 1927-1929; Mott, 1951; Reite, 1969).
Если о действии вааоактивных веществ на гемодинамику низших позвоночных имеются некоторые сведения, хотя и весьма скудные, то их влияние на лимфодинамику у низших позвоночных не изучалось. Нет данных о влиянии гистамина на такой важный показатель как процессы лимфообразования у низших позвоночных. Известно, что у млекопитающих гистамин оказывает существенное влияние на процессы лимфообразования и лимфообращения (ом. главу 1).
В данной главе приводится экспериментальный материал по изучению влияния адреналина, ацетилхолина и гистамина на показатели гемо- и лимфодинамики у лягушек. Было поставлено 255 опытов (1235 наблюдений) на озерных лягушках (Rana ndibunda). В первой серии опытов изучалось действие адреналина, ацетилхолина и гистамина на объем лимфы в бедренном подкожном лимфатическом мешке, артериальное и венозное давление, работу кровяного сердца у лягушек. Методика проведения опытов описана выше в главе 2. Как показали результаты опытов, минимальные дозы адреналина, ацетилхолина и гистамина, вызывающие слабые изменения артериального давления у лягушек, составляли соответственно 5, 6 и 20 мкг/100 г массы тела. Максимальные их дозы 200, 300 и 500 мкг/100 г соответственно для адреналина, ацетилхолина и гистамина вызывали гибель животного. В наших экспериментах для лягушек в основном использовались средние довы адреналина и ацетилхолина 10-20 мкг/100 г и гистамина 50 мкг/100 г, которые вызывали выраженные изменения артериального давления и не приводили к необратимым явлениям. Внутривенное введение адреналина лягушкам (20 опытов, 50 наблюдений) вызывало в 70% наблюдений подъем артериального давления с 17,9±0,3 до 22,0±0,Б мм рт.ст. (р 0,001), через 2 с после его введения и возвращалось к исходному уровню через 3-4 мин. В 30% наблюдений отмечена двухфазная, прессорно-депрессор-ная реакция артериального давления. На механограмме кровяного сердца (40 наблюдений) в 60% случаев отмечен положительный инотропныи эффект адреналина - увеличение амплитуды сокращений на 30%, ритм сердца не изменялся. В 40% наблюдений сдвиги в амплитуде и ритме сердца отсутствовали. Венозное давление в брюшной вене повышалось в 65% наблюдений, в среднем, на 8 мм вод.ст., в 20% - снижалось и в 10% - не изменялось. На рис.3.1. (запись опыта от 11.04.92) показано, что после внутривенного введения адреналина (5 мкг) лягушке (масса тела 50 г) наблюдался подъем артериального давления на 15 мм рт.ст. с увеличением амплитуды пульсовых колебаний более чем в 4 раза в течение 2 мин. Венозное давление в брюшной вене повышались на 6 мм вод.ст. На механограмме кровяного сердца видно усиление сокращений (фрагмент А). На фрагменте Б видно, что через 5 мин указанные показатели возвратились к исходным значениям. Внутривенное введение ацетилхолина лягушкам (17 опытов, 46 наблюдений) вызывало депрессорные изменения артериального давления с 19,1+0,3 до 15±0,4 мм рт.ст. (р 0,001) через 2 с после его введения и длительностью реакции 2-3 мин. На механограмме кровяного сердца (35 наблюдений) в ответ на действие ацетилхолина отмечался отрицательный инотропныи (в среднем на 10%) и отрицательный хронотропный эффект. Венозное давление в брюшной вене лягушек (12 наблюдений) снижалось в среднем на 5 мм вод.ст. На рис.3.2. (запись опыта от 15.03.82) при внутривенном введении 15 мкг ацетилхолина лягушке (масса тела 78 г) наблюдалось снижение артериального давления на 5 мм рт.ст. от исходного значения и уменьшение ритма и амплитуды сердечных сокращений. Венозное давление понижалось на б мм вод.ст. (фрагмент А).
Сократительная активность лимфомоторных аппаратов у низших позвоночных и птиц
Способность мышечных тканей к автоматической активности известна давно. Сложилось мнение, что автоматия является примитивным свойством, присущим любой мышце на раннем этапе ее возникновения и дифференцировки (Орбели, 1945 ; Йтина, 1959). Пусковой механизм, осуществляемый центральной нервной системой и зависимая от этого утеря мышцей автоматии, рассматривалась Л.А.Орбели как высший этап развития периферического взаимодействия нерва и мышцы. Все это справедливо для соматических мышц позвоночных, к которым относится и лимфатическое сердце амфибий.
Лимфатические сердца у взрослых лягушек функционируют в условиях неповрежденной связи с нервной системой, их биения зависят от импульсов из соответствующих спинномозговых центров регуляции, разрушение которых приводит к остановке лимфатических сердец. Однако, через определенное время они возобновляют свои сокращения за счет собственного миогенного автоматизма. Это свидетельствует о примитивности мышечного аппарата лимфатического сердца. Как известно, органы достигшие высшей степени специализации, не в состоянии вернуться к первоначальным способам функционирования. По некоторым показателям, в частности по величине кураре-атропинового коэффициента (0,05) мышца лимфатического сердца лягушки находится между соматической мышцей (0,01) с одной стороны и соматической мышцей и кровяным сердцем миноги (0,1) - с другой. Для кровяного сердца лягушек эта величина -1000 (Итина, 1959).
В гладких мышцах, особенно в лимфангионах млекопитающих, модуляция сократительной активности при изменении параметров внутрисосудистого давления имеет определяющее функциональное значение (Орлов, Лобов, 1984; Гашев, 1989). Для лимфатических сердец амфибий этот вопрос до сих пор не решен, если не считать мнения, высказанного еще в конце прошлого столетия, о том, что "никакие изменения в лимфотоке через сердце не могут изменить его ритм" (Priestley, 1878), которое бытует до сих пор (Орлов и др., 1983).
У млекопитающих в транспорте лимфы, помимо ряда экстрадим-фатических факторов и vis a tergo лимфообразования, участвует собственная сократительная активность самих лимфатических сосудов (Mislin, 1967; Орлов и др., 19S3). Обладают ли сократительной активностью лимфатические сосуды рептилий и птиц сведений в литературе не имеется. Цель исследований, результаты которых изложены в настоящей главе, состоит в изучении характера спонтанных сокращений и механизмов их запуска в лимфатических аппаратах амфибий, рептилий и птиц.
В первой серии опытов изучались механизмы участия лимфатических сердец в транспорте лимфы в условиях активации лимфообразования. Было использовано 5 лягушек, которым внутривенно вводили физиологический раствор (0,б раствор NaCl) из расчета ЗШ к объему крови. Объем крови у лягушки Rana ndibunda равен 5,2% от массы тела (Алибаева, 1981).
Внутривенное введение физиологического раствора 5 лягушкам вызывало через 9 с повышение артериального давления в среднем на 8 мм рт.ст. от исходного уровня Б течение 14,5 мин. Объем лимфы в бедренном подкожном мешке начиная с 5-й мин от начала инфузии возрастал и через 30 мин превышал в 3 раза исходную величину. На механограмме задних лимфатических сердец через 11 с от начала инфуаии отмечалось урежение ритма с последующей остановкой в фазе диастолы в среднем в течение 100 с (рис.6.1). Затем появлялись сокращения сердца с более редким ритмом» восстановление которых до исходных значений наблюдалось через 10-20 мин. В этом же отрезке времени возрастала амплитуда сокращений лимфатического сердца, что совпадало с периодом максимального прироста объема лимфы в мешках. Запись сокращений лимфатических сердец у контрольных лягушек показала уменьшение частоты на 2-3 сокр/мин к концу первого часа наблюдений. Содержание общего белка в лимфе постепенно снижалось, достигая наименьшей величины к 30 мин от начала инфузии. Сухой остаток лимфы также снижался (табл.6Л).
Как видно иэ данных, полученных в указанной серии опытов, увеличение объема плазмы крови в первые минуты сопровождалось остановкой работы лимфатических сердец. Черев 20-30 мин наблюдалось максимальное увеличение объема лимфы в бедренном подкожном мешке, что свидетельствует об усиленной резорбции лимфатическими капиллярами избыточной внеклеточной жидкости. В этом же отрезке времени возрастали ритм и амплитуда сокращений лимфатических сердец, вероятно, обусловленное притоком большого объема лимфы к сердцам.
Анализ наших данных позволил сделать предположение о нервно-рефлекторной природе торможения работы лимфатических сердец в первой фазе ответной реакции и о местной или периферической природе усиления их деятельности во второй фазе.
С целью уточнения нервно-рефлекторной природы торможения работы лимфатических сердец были проведены опыты на 14 лягушках с денервацией задних лимфатических сердец. Методика разрушения спинномозговых центров задних лимфатических сердец лягушек описана в главе 2. Черев 30 дней после восстановления работы задних лимфатических сердец лягушки были взяты на опыт. Картина сокращений лимфатических сердец после их денервации отличалась уменьшением амплитуды сокращений в 2-3 раза по сравнению с иктактными лягушками. Инфузия физиологического раствора указанным лягушкам вызывала повышение артериального давления на 6 мм рт.ст. от исходной величины и увеличение объема лимфы Б подколном бедренном мешке в 3 раза. После большого латентного периода (5-Ю мин) возрастали частота и амплитуда сокращений денервированных лимфатических сердец. Ни в одном опыте не наблюдалось остановки или урежения сокращений указанных сердец (табл.6.2; рис.6.1).
Механизмы регуляции фазной сократительной активности изолированных лимфангионов птиц и млекопитающих
По современным представлениям, лимфатические сосуды млекопитающих состоят ив отдельных структурно-функциональных единиц -лимфангионов (Horstmann, 1951; 1959; Mislin, 1961; Орлов и др., 1983; Орлов, 1989), роль которых в движении лимфы приобретает важное значение. Выдвинута концепция об отсасывающе-нагнетательной функции лимфатических микрососудов и ее роли в механизмах лимфообразования и поддержания лимфотока (Третьяков, 1990; Смо-личев, Топорова, 1992). Показана важная роль внутрисосудистого давления в запуске и модуляции спонтанной сократительной активности в лимфангионах млекопитающих (Орлов, Лобов, 1984; Лобов, Орлов, 1988; Гашев, 1989; Гашев и др., 1990; Орлов и др., 1991).
Стенки лимфатических сосудов у птиц значительно тоньше, чем у млекопитающих, у них появляются лимфантионы напоминающие лим-фангионы млекопитающих (Baum, 1930; Fabian, 1983). Спонтанная сократительная активность лимфангионов птиц и механизмы ее запуска описаны нами в главе 6.
Известно, что лимфангионы млекопитающих имеют 2 типа миоци-тов тонические и фазные, каждый из которых выполняет свою функцию (Орлов и др., 1983). Тонический тип миоцитов осуществляет емкостную функцию лимфатической системы, регуляция которой подробно рассмотрена нами в предыдущей главе. Основным механизмом транспорта лимфу в лимфатической системе птиц и млекопитающих является собственная сократительная активность лимфангионов, осуществляемая фазным типом миоцитов. Таким образом, лимфатические сосуды млекопитающих осуществляют емкостную и насосную функции и имеют соответственно с этим разные типы миоцитов - унитарный и мультиунитарный по известной классификации Бовлера (Boz-1ег, 1948).
Для транспорта лимфы по цепи лимфангионов необходимо наличие фазной сократительной активности, обеспечивающей наиболее адекватные условия для работы перистальтического насоса, что анатомически представляет из себя лимфангион. Следующую серию экспериментов мы посвятили исследованию действия вазоактивных веществ на фазную ритмическую активность изолированных лимфангионов птиц и млекопитающих, тем более, что подобных данных по лимфатическим сосудам птиц в литературе не имеется.
Так как лимфангионы уток не проявляют фазных сокращений при их продольном натяжении, мы создавали внутрисосудистое давление с параметрами описанными выше (глава 6). Для этого предварительно проканюлированный лимфатический сосуд перфувировался питательным раствором. В некоторых опытах производилась одновременная регистрация сократительной активности и тока перфузата через сосуд. При внутрисосудиотом давлении в 3-4 см вод.ст. частота спонтанных сокращений лимфангионов из яремного лимфатического сосуда и грудного протока уток составляла 2,2+0,5 сокр/мин, амплитуда - 55±5 мг. Вазоактивные вещества вводились как в просвет сосуда, так и в раствор, омывающий наружную поверхность сосуда. Всего поставлено 20 опытов (105 наблюдений) на изолированных препаратах яремного лимфатического сосуда и 5 опытов (23 наблюдения) на препаратах грудного протока домашних уток.
Для сравнения фазной сократительной активности лимфатических сосудов птиц с таковой млекопитающих были проведены опыты на изолированном препарате грудного протока крыс при аналогичных воздействиях (0 опытов, 65 наблюдений).
В опытах нами использовался отрезок из грудного протока крыс, извлеченный вблизи места его впадения в венозный угол, где фазная сократительная активность возбуждается при растяжении препарата в продольном направлении (см. главу 6).
Изолированный препарат грудного протока крыс проявлял спонтанную сократительную активность с частотой 8±0,4 сокр/мин и амплитудой 5+0,4 мг. Ваэоактивные вещества в атом случае вводились в раствор омывающий сосуд снаружи. Адреналин (IxlO-7 - IxlO"6 М) в 60 случаев вызывал увеличение амплитуды фазных сокращений яремного лимфатического сосуда и грудного протока уток в среднем на 12±5%, в 8% наблюдений -уменьшение и в 12% - амплитуда фазных сокращений не изменялась. Частота спонтанных сокращений в 67% наблюдений уменьшалась в среднем на 14±2%, в 23% - увеличивалась и в 10% - частота фазных сокращений не изменялась. Изменения фазной сократительной активности в ответ на адреналин часто сопровождались изменениями тонического напряжения сосуда (рис.8.1; 8.2).
На рис.8.1 представлены изменения фазной сократительной активности изолированного препарата яремного лимфатического сосуда утки (опыт от 21.06.91) при введении в перфузат адреналина IxlO-7 М. На рисунке видно, что в ответ на действие адреналина наблюдается увеличение амплитуды и уменьшение частоты спонтанных сокращений. Данные изменения фазной сократительной активности происходят на фоне изменений тонического напряжения.
