Введение к работе
Актуальность темь>. Гипертоническая болезнь человека, или эссенциапьная гипертония, развивается как правило при наличии соответствующей предрасположенности, поэтому для изучения данной патологии особый интерес представляют полученные на животных, и, в частности, на крысах, модели наследственной гипертензии (Smirk, Hall, 1958; Dahl ct al., 1962; Okamoto, Aoki, 1963; Ben-Ishay et al., 1972; Dupont et al., 1973; Bianchi et al., 1974; Okamoto, 1974; Rapp, Dene, 1985). В 1985 г. в Институте цитологии и генетики СО РАН получена новая экспериментальная модель - линия крыс с наследственной, индуцированной стрессом артериальной гипертензией (линия НИСАГ) (Маркель, 1985). Эта линия представляет особый интерес, так как селекционным критерием при ее создании служила реакция артериального давления в условиях эмоционального стресса, являющегося одним из основных факторов формирования гипертонической болезни человека (Шхвацабая, 1985; Айвазян и соавт., 1986, Шаляпина и соавт., 1990). Селекция на повышение артериального давления при эмоциональном стрессе, в процессе которой была получена линяя крыс НИСАГ, в конечном итоге является отбором по уровню стресс-реактивности. Следовательно, у крыс данной линии можно ожидать наличие широкого спектра разнообразных изменений, так или иначе связанных с системой стрессовых реакций.
За прошедшие 11 лет была проделана большая работа по изучению основных физиологических- систем у крыс линии НИСАГ. Однако остались мало исследованными особенности реагирования эндокринной системы на физический (физиологический, гуморальный) и эмоциональный виды стресса, разница между которыми подчеркивается многими авторами (Бьюрстедт, 1970; Левандср, 1970; Леви, 1970). Наряду с этим, при изучении эндокринной системы у крыс линии НИСАГ основное внимание уделялось гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и симпато-адреналовой системам, хотя известно, что параллельно с последней активируется ваго-инсулярный аппарат (Гельгорн, 1948) а также повышается активность ренина плазмы, что демонстрирует взаимосвязь симпато-адреналовой и ренин-ангиотензин-альдостероновой систем, имеющих непосредственное отношение к регуляции артериального давления (Шхвацабая, 1972). Кроме того, совершенно не изученной оказалась стрессовая реакция на молекулярном уровне (синтез стрессовых белков, или белков теплового шока), в то время как в литературе имеются данные о повышенной термочувствительности животных-гипертоников (крыс и мышей) (Malo et al., 1988; Hamet ct al., 1990a), которая сопровождается измененной экспрессией гена основного стрессового белка HSP70 (Hamet ct al., 1990b).
Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось изучение системы стрессовых реакций у крыс линии НИСАГ, причем планировалось проведение исследований на разных уровнях фугаашонирования; органтмснном (эндокринные реакции) и молекулярном (синтез стрессовых белков). Были определены следующие задачи:
-
Исследовать некоторые параметры эндокринной системы (содержание кортикостерона, альдостерона и инсулина) у крыс линии НИСАГ в отсутствие стрессорной стимуляции.
-
Исследовать функциональное состояние эндокринной системы крыс линии НИСАГ при разных видах стресса: комбинированном (иммобилизация + нагревание), иммобилизационном, тепловом и циркуляторном, обусловленном нарушением кровообращения после введения адреналина.
-
Определить содержание главного стрессового белка HSP70 в норме и после теплового стресса и провести сравнительный анализ его изоформного состава.
-
Исследовать полиморфизм гена, кодирующего основной стрессовый белок HSP70 у крыс НИСАГ, по сравнению с нормотензивными крысами линии Вистар.
Научная' новизна. В работе впервые проведена сравнительная оценка реакций гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы (ГГНС) при эмоциональном (иммобилизашюнный) и физическом (тепловой и циркуляторный) видах стресса и их комбинации (комбинированный стресс). Было устаноьленно, что физический и комбинированный стрессы, в отличие от эмоционального, у крыс линии НИСАГ сопровождаются более значительным повышением уровня кортикостерона, что демонстрирует наличие дифференциальной чувствительности данной системы к разным видам стресса.
В работе впервые было исследовано состояние эндокринной системы при циркуляторном стрессе, вызванном введением адреналина и моделирующем экспериментальный инфаркт миокарда, что ведет к нарушениям циркуляции крови и, как следствие этого, ухудшению кровоснабжения органов и тканей. Впервые было установлено, что циркуляторный стресс у крыс линии НИСАГ вызывает более глубокое падение артериального давления, сопровождающееся более значительным повышением уровней альдостерона, кортикостерона и инсулина, чем у крыс контрольной линии Вистар.
Впервые была исследована термочувствительность крыс линии НИСАГ и бьшо показано, что повышенная термочувствительность крыс НИСАГ сопровождается сниженным содержанием основного белка теплового шока HSP70 при тепловом стрессе. Впервые был проведен сравнительный анализ изоформного состава белков HSP70, синтезируемых в миокарде крыс линии НИСАГ и крыс контрольной линии, который показал, что наличие артериальной гипертензии сочетается с изменением характера индукции и механизмов экспрессии генов, кодирующих белки семейства HSP70.
Впервые проведен анализ полиморфизма гена, кодирующего основной стрессовый белок HSP70. Исследование полиморфизма длин рестрикционных фрагментов гена hsp70 не выявило связи особенностей стресс-реактивности крыс линии НИСАГ со структурой гена hsp70, что свидетельствует о том, что неадекватность функции системы стрессовых белков у крыс НИСАГ скорее всего обусловлена нарушением процессов регуляции синтеза HSP70.
Теоретическая н практическая значимость. Имеющиеся к настоящему гсрсмени работы по состоянию эндокринной системы при артериальной гипертонии, воспроизведенной на животных разных генетических линий, полученных путем направленной селекции по уровню артериального давления, принесло немало важных результатов, тем не менее вопрос о первичности или вторичности эндокринных изменений при эссенциальной гипертензии остается открытым и служит предметом продолжающихся дисскуссий, которые имеют не только чисто теоретический характер, т.к. проецируются непосредственно на область медицины. Кроме того, в связи с тем, что обнаружен факт генетической гетерогенности артериальной гипертензии встает вопрос о специфических изменениях эндокринной системы при разных формах повышения артериального давления. Полученные результаты дают возможность проанализировать состояние эндокринной системы у крыс линии НИСАГ при разных (физический и эмоциональный) видах стресса и выявить роль каждой из компонент в патогенезе артериальной гипертензии. Изучение динамики изменения уровней гормонов при циркуляторном стрессе также имеет практическое значение, т.к. адреналин, введением которого и вызывается данный вид стресса , является одним из гормонов, уровень которых во многом определяет ответную реакцию организма. Но при сильных и частых стрессах может происходить избыточная секреция адреналина и адаптивные реакции могут перерастать в патологические. Исследование системы стрессовых белков дает возможность выявления биохимических маркеров стресс-устойчивости и предрасположенности к артериальной гипертонии.
Апробация работы. Представленные в работе данные обсуждались на 8-м международном симпозиуме SHR and Related Studies (Kyoto, Japan, October, 1994) на отчетной сессии НИИ кардиологии Томского научного центра СО РАМН (Томск, октябрь , 1994); на научной конференции молодых физиологов и биохимиков (Санкт-Петербург, сентябрь, 1995); на научной конференции, посвященной памяти и 90-летию со дня рождения профессора В.А. Пегеля (Томск, декабрь, 1996); на отчетной сессии Института цитологии и генетики СО РАМН (Новосибирск, февраль, 1997).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания использованных материалов и методов, результатов и обсуждения, выводов и списка цитированной литературы, включающего 241 источник. Работа изложена на 130 страницах, содержит 10 рисунков и 10 таблиц.
![Психофизиологические особенности клинически здоровых лиц мужского пола и больных артериальной гипертензией в зависимости от индекса массы тела и типа распределения жировой ткани [Электронный ресурс]](/i/i/4429/176970.png "Психофизиологические особенности клинически здоровых лиц мужского пола и больных артериальной гипертензией в зависимости от индекса массы тела и типа распределения жировой ткани [Электронный ресурс] Мартынова Анна Геннадьевна")
