Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Иванов Дмитрий Геннадьевич

Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки
<
Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Иванов Дмитрий Геннадьевич. Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.13, 03.00.04.- Самара, 2007.- 144 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-3/869

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Современные представления о влиянии физических факторов окружающей среды на регуляцию физиолого- биохимических процессов в организме и морфо-функциональное состояние костной ткани (обзор литературы) 10

1.1. Адаптационные реакции биологических систем на воздействие физических факторов окружающей среды 10

1.2. Особенности нейрогуморальной регуляции метаболизма при воздействии электромагнитных полей на организм 13

1.3. Морфо-функциональная характеристика костной ткани 18

1.4. Эндокринная регуляция метаболизма костной ткани 32

Глава 2. Материалы и методы исследования 40

2.1. Объект исследований и условия постановки экспериментов 40

2.2. Методы исследования 43

Глава 3. Материалы собственных исследований 49

3.1. Функциональная активность надпочечных желез и морфо-функциональное состояние костной ткани под действием повышенной температуры 49

3.2. Влияние режима воздействия постоянного магнитного поля на гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему и морфо-функциональное состояние костной ткани 67

3.3. Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани при комбинированном действии постоянного магнитного поля и инъекции минерального компонента костной ткани на крыс в условиях тепловой нагрузки 75

Глава 4. Обсуждение результатов исследования 88

Выводы 107

Список использованных источников литературы 109

Приложения 131

Введение к работе

Актуальность проблемы. В результате развития промышленного производства и активизации темпов научно-технического прогресса изменяется интенсивность многих физических факторов окружающей среды, таких как температура, вибрация, шумы, радиация, электромагнитное излучение и т.п. (Агаджанян Н.А., 1983). В этих условиях возрастает напряжение систем, обеспечивающих адаптацию организма к внешним факторам. Особую опасность для человека представляет действие экстремальных факторов, результатом которого может быть развитие различного рода патологий (Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988).

В связи с индустриализацией страны и освоением засушливых и пустынных районов Средней Азии активно изучалось действие термического фактора на организм человека и животных (Чвырев В.Г. и др., 2000). Этими исследованиями было показано влияние повышенной температуры среды на функционирование различных систем органов человека и животных.

При этом, повреждающее действие термического фактора на костную ткань до настоящего времени исследовано недостаточно. В работе О.В. Грибковой (2003) показана активация процессов резорбции костной ткани у крыс в результате действия повышенной температуры среды. Активность клеток костной ткани находится под контролем гормонов, поэтому важно оценить реакцию эндокринных систем на воздействие термического фактора.

Известно, что магнитные поля обладают биологической активностью. Они способны изменять функциональное состояние нервной системы, влиять на функциональную активность гипоталамуса, изменять гормональный статус эндокринных желез и оказывать влияние на различные стороны метаболизма (Холодов Ю.А., 1998). Имеются сведения и о воздействии этого физического фактора на морфо-функциональное состояние костной ткани (Савельев В.Н., Муравьев М.Ф., 1976; Hanft J.R., et al., 1998; Botticelli A.R. et al.,1998).

Лечебные свойства магнитных полей нашли применение в ортопедической практике. Однако магнитные поля высокой напряженности

5 способны оказывать неблагоприятное воздействие на организм (Григорьев Ю.Г.,1982; Холодов Ю.А., 1998). Поэтому возникает важная задача исследовать комбинированное действие магнитного поля и повышенной температуры на костную ткань.

Цель исследования. Оценить в эксперименте реакцию эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани на тепловую нагрузку в условиях действия ПМП.

Основные задачи исследования.

1. Проанализировать в эксперименте влияние повышенной температуры
воздуха на эндокринную функцию коры надпочечников уровень, тестостерона
и тиреоидных гормонов течение первых 9 суток воздействия.

  1. Оценить морфо-функциональное состояние костной ткани при ежедневной тепловой нагрузке (70 С в течение 10 минут) на 3-й, 5-ые, 7-ые и 9-ые сутки.

  2. Выявить особенности реакции коры надпочечников и морфо-функциональное состояние костной ткани на тепловую нагрузку в условиях влияния постоянного магнитного поля различной напряженности и продолжительности действия.

4. Определить оптимальный режим экспозиции в постоянном магнитном
поле для снижения резорбции костной ткани в условиях 7-суточной тепловой
нагрузки. Проанализировать влияние магнитного поля при этом режиме
воздействия на эндокринную функцию надпочечников, семенников и
щитовидной железы.

5. Оценить функциональную активность коры надпочечников,
щитовидной железы и морфо-функциональное состояние костной ткани у крыс
на 7-е сутки эксперимента при однократной инъекции гидроксиапатита
интактным животным и в условиях воздействия постоянного магнитного поля и
тепловой нагрузки.

Научная новизна. В проведенном исследовании впервые дана оценка взаимосвязи изменения гормональных показателей, характеризующих реакцию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем, эндокринную функцию семенников и уровень тиреоидных гормонов, с морфологическими, биохимическими и биометрическими показателями морфо-функционального состояния костной ткани в условиях воздействия повышенной температуры воздуха. Произведен сравнительный анализ биохимического, морфологического и биометрического методов оценки морфо-функционального состояния костной ткани в эксперименте. Обнаружены изменения активности ферментов антиоксидантной системы печени и интенсивности процессов перекисного окисления липидов. Отмечена реакция со стороны системы крови.

Проанализировано действие постоянного магнитного поля на гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую, симпато-адреналовую систему и морфо-функциональное состояние костной ткани в условиях тепловой нагрузки на организм крыс в зависимости от индукции, длительности экспозиции в магнитном поле и периода между окончанием температурного воздействия и началом экспозиции в постоянном магнитном поле.

Впервые проанализировано состояние эндокринной функции надпочечников, семенников, щитовидной железы и морфо-функциональное состояние костной ткани под действием магнитного поля, индукция которого ниже предельно допустимого уровня, в условиях тепловой нагрузки. Выявлены биологические эффекты магнитного поля на гормональные показатели эндокринных желез и маркеры метаболизма костной ткани.

Выявлена реакция организма крыс на однократное введение минерального компонента костной ткани в условиях комбинированного влияния постоянного магнитного поля и повышенной температуры. Обнаружено изменение функциональной активности щитовидной железы в указанные сроки на однократную инъекцию гидроксиапатита в бедренную мышцу.

Теоретическое и практическое значение работы. Результаты проведенной работы дополняют современные представления о реакции организма на влияние повышенной температуры, постоянного магнитного поля, и на комбинированное действие этих факторов совместно с инъекцией переосажденного гидроксиапатита кости.

Показана фазная реакция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы на тепловую нагрузку и связанная с ней неоднократная смена активности процессов синтеза и резорбции костного матрикса виде изменения уровня белкововсвязанного и свободного оксипролина в плазме.

Разработан способ усиления резорбции костной ткани у крыс с помощью воздействия повышенной температуры окружающей среды в лабораторных условиях.

Выявлены закономерности реакции эндокринной функции коркового слоя надпочечников и морфо-функционального состояния костной ткани на тепловую нагрузку в условиях действия постоянного магнитного поля. Разработан способ стимуляции остеогенеза с помощью действия магнитного поля, величина которого ниже предельно допустимого уровня. Оценена реакция симпато-адреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем, щитовидной железы и эндокринной функции семенников в условиях предложенного режима экспозиции.

Проанализирована реакция организма на постоянное магнитное поле и однократную инъекцию гидроксиапатита в условиях тепловой нагрузки. Проведен анализ участия гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем в реализации влияния постоянного магнитного поля и гидроксиапатита на кость.

Экспериментально обоснована эффективность воздействия магнитного поля и однократного введения гидроксиапатита, переосажденого из костной ткани, для коррекции процессов ремоделирования костной ткани.

8 Основные положения, выносимые на защиту.

  1. Ежедневное воздействие повышенной температуры воздуха (70 С 10 минут) в течение 7 суток вызывает системную реакцию организма, проявляющуюся в виде активации функции коры надпочечников, угнетения эндокринной функции семенников и усиления резорбции костной ткани у крыс.

  2. При комбинированном влиянии термического фактора и постоянного магнитного поля функциональная активность коры надпочечников и морфо-функциональное состояние костной ткани зависят от величины индукции магнитного поля, продолжительности экспозиции и периода между тепловым и магнитным воздействиями.

  3. Воздействие постоянного магнитного поля с индукцией 9 мТл в течение 8 минут на фоне тепловой нагрузки приводит к нормализации вызванных термическим фактором изменений эндокринной функции коры надпочечников, уровня тестостерона, а также биохимических показателей метаболизма коллагена и биометрических характеристик кости.

Апробация работы. Апробация работы проведена на кафедре биохимии Самарского государственного университета, 40-ой итоговой научно-практической конференции Самарского военно-медицинского института, VII всероссийской научно-практической конференции «Окружающая природная среда и экологическое образование и воспитание», III международной научно-практической конференции «Экологические проблемы современности».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных статей.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания использованных методов, результатов собственных исследований, анализа и обсуждения полученных данных, выводов, списка цитированной литературы и приложений. Работа содержит 28 рисунков и 16 приложений. Список литературы включает 210 источников, в том числе 81 зарубежных.

Эксперименты на животных выполнены на базе кафедры биохимии Самарского государственного университета, морфологические и часть

9 биохимических исследований проведены на базе Центральной научно-исследовательской лаборатории Самарского государственного медицинского университета.

Адаптационные реакции биологических систем на воздействие физических факторов окружающей среды

Исторически образование ныне существующих видов происходило в тесной взаимосвязи с окружающей средой. При том такая взаимосвязь всегда имела два аспекта, с одной стороны, живые организмы вынуждены были приспосабливаться к факторам окружающей среды, с другой -жизнедеятельность самих организмов изменяла условия их существования (Вернадский В.И., 2004).

С появлением промышленного производства в результате человеческой деятельности и развитием научно-технической революции условия окружающей среды стали изменяться быстрее, чем это происходило естественным образом (Агаджанян Н.А., 1983). Изменилась интенсивность многих физических факторов, таких как температура, вибрация, шумы, радиация, электромагнитное излучение и т.п. Воздействие этих факторов на животных и человека с новой интенсивностью заставляет организм адаптироваться к ним (Яковлев Н.Н., 1986).

Особую опасность для человека представляет действие экстремальных факторов, результатом которого может быть развитие различного рода патологий (Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988). Перед исследователями встала актуальная задача исследования действия этих факторов на организм человека и животных с целью их гигиенического нормирования (Григорьев Ю.Г. и др., 2003; Романов С.Н., 1991; Давыдов Б.И. и др., 1984; Шлейфман Ф.М. и др. 1978).

В связи с индустриализацией страны и освоением засушливых и пустынных районов Средней Азии активно исследовалось действие термического фактора на организм человека и животных (Чвырев В.Г. и др., 2000). Этими исследованиями было показано действие повышенной температуры среды на функционирование различных систем органов человека и животных.

Ю.А. Тилис (1964) было показано изменение тонуса сосудов и их кровенаполнения под действием высоких температур среды. Автором была отмечена активация функции сердца и, как следствие, ускорение кровотока. При продолжительном действии термического фактора напротив происходило ослаблении сердечной функции и снижение скорости кровотока. Влияние температуры окружающей среды на работу сердца отмечено и в более поздних работах (Чвырев В.Г. и др., 2000). Авторами было установлено, что частота сердечных сокращений имеет линейную зависимость от температуры окружающей среды. Коэффициент зависимости равен 26,3.

Рядом авторов отмечено изменение кровяного давления при действии термического фактора на живые организмы (Смирнов А.А., 1969, Тиллис Ю.А., 1964).

Реакция сердечно-сосудистой системы на действие температурного фактора имеет приспособительное значение для организма в целом. И.А. Мануйлов (1968) наблюдал перераспределение кровоснабжения органов собаки при повышении температуры. Согласно его данным происходило сужение глубоких сосудов мышц и внутренних органов, расширение периферических сосудов кожи. В настоящее время считается твердо установленным фактом, что такая реакция способствует теплоотдачи (Физиология человека, 1996).

Изменение в функционировании дыхательной системы под действием температурного фактора происходят согласованно с деятельностью сердечно-сосудистой системы. Согласно данным литературы (Тилис Ю.А., 1964; Смирнов А.А, 1969) в условиях перегрева повышается вентиляция легких, и меняются показатели газового обмена. Под действием повышенных температур у человека и животных, как правило, наблюдается углубление и учащение дыхания (Чвырев В.Г. и др., 2000).

Адаптивными являются и изменения в уровне водно-солевого обмена, наблюдаемые при термическом воздействии. В условиях повышенной температуры активируется потоотделение. Вместе с водой через кожу выделяется и натрий. Потери хлорида натрия с потом у человека могут достигать 30-40 г за 8 часов (Хоцянов Л.К., 1951). При этом снижается содержание натрия в моче и увеличивается содержание калия (Карнаух Н.Г., 1965).

Роль ГГНС в ответе организма на действие повышенной температуры была отмечена в работах (Юнусов А.Ю., 1969; Грибкова О.В. 2005; Robertshaw D., Whittow G.C., 1966).

Согласно современным представлениям действие повышенной температуры на организм приводит к высвобождению ренина из клеток юкстагломерулярного аппарата и активации системы ренин-ангиотензин-альдостерон (Тепермен Дж, Тепермен X., 1989). Активность этой системы регулируется задней долей гипоталамуса, как посредством нервных эфферентных путей, так и через активацию секреции антидиуретического гормона и АКТГ гипофизом (Брюк К., 1996; Юнусов А.Ю., 1969; Чвырев В.Г. и др., 2000).

Помимо описанных эффектов, при периодическом действии повышенной температуры у крыс активизируется ГГНС и развивается неспецифическая реакция на этот фактор (Подковкин В.Г., Грибкова О.В. 2005).

Особенности нейрогуморальной регуляции метаболизма при воздействии электромагнитных полей на организм

Костная ткань представляет собой особый тип соединительной ткани и является морфологической основой опорно-двигательного аппарата (Яковлев В.М. и др.. 2004). От других типов соединительной ткани костную ткань, в первую очередь, отличает минерализованный матрикс с большим содержанием коллагена, что, в свою очередь, обуславливает некоторые морфологические отличия структуры кости от хряща, а именно: наличие лакун, в которых находятся клетки, и канальцев, посредством которых лакуны соединены. Кроме того, в отличие от хряща, кость васкуляризована (Хэм А., Кормак Д., 1983) Благодаря такому строению костные органы достаточно прочные и эластичные.

Ряд авторов выделяют различные функции костной ткани. Так, например, Торбенко В.П. и Касавина Б.С. (1977) приписывают костной ткани опорную, защитную, обменную и депонирующую функции. В то время как Рожинская Л.Я. (2000) считает, что костная ткань выполняет три функции: механическую, защитную и метаболическую. Однако в этом вопросе нет каких-либо противоречий, т.к. механическая функция костной ткани по Рожинской заключается в участии образования опорно-двигательного аппарата (Рожинская Л.Я., 2000). Защитная функция совпадает по разным источникам и состоит в образовании костной тканью полостей, в которых размещаются жизненно важные органы и ткани. А обменная и депонирующая функции костной ткани, выделенные Тробенко и Касавиной (1977), сводимы к метаболической функции, под которой Рожинская понимает депонирование в кости фосфора и кальция, и роль костной ткани в поддержании гомеостаза этих ионов (Рожинская Л.Я., 2000). Кроме того, необходимо отметить, что костная ткань способна депонировать и обеспечивать гомеостаз большинства, если не всех, жизненно необходимых микроэлементов (Скоблин А.П., Белоус A.M., 1968).

Очевидно, что функции и свойства костной ткани связаны с ее строением. Говоря о строении костной ткани, отдельно выделяют матрикс и клетки костной ткани (Currey J.D.,2000). В свою очередь, строение матрикса рассматривают как молекулярный уровень организации кости как органа.

В костном матриксе различают органическую и неорганическую составляющие. К органическим компонентам костного матрикса относят коллаген и неколлагеновые белки: протеогликаны, гликопротеины, липопротеины и другие (Роби П.Г.,2000). Неорганическая составляющая матрикса кости представлена, главным образом, гидроксиапатитом, ионами макро- и микроэлементов, а также водой (Currey J.D.,2000; Скоблин А.П., Белоус A.M., 1968).

Коллаген составляет около 90% органического матрикса кости (Роби П.Г.,2000). К настоящему времени известно более 20 различных типов коллагеновых белков (Persicov A.V., Brodsky В.,2005). При анализе коллагена матрикса костной ткани определяются коллагены I, V, XI, и XII типов. Однако полагают, что в состав костного матрикса входит только коллаген I типа, в то время как коллаген остальных типов, принадлежит другим тканям (Роби П.Г.,2000). Молекула коллагена представляет собой надмолекулярный агрегат, состоящий из трех полипептидов, которые содержат повторяющуюся последовательность Гли-Х-У. В положении X этой последовательности часто находится пролин, а в положении У - гидроксипролин, который образуется в процессе посттрансляционной модификации под действием пролилгидроксилазы (Branden С, Tooze J., 1998). Как правило, это 4-оксипролин, однако, в некоторых типах коллагена встречается 3-оксипролин (Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф.,1998). В частности, 3-оксипролин содержится в коллагене I типа кожи, сухожилий, костей и дентина (Tryggvason К., et al., 1979а). К настоящему времени оба фермента, осуществляющие посттрансляционную модификацию коллагена выделены и охарактеризованы. Пролил 4-гидроксилаза человека представляет собой тетрамер, состоящий из двух а-цепей, с молекулярной массой 61000 каждая, и двух (3-цепей, с молекулярной массой 55000 каждая, которые неактивны в диссоциированном состоянии (Vuori К. et al., 1992) Пролил 3-гидроксилаза, выделенная из зародыша цыпленка, предположительно, является гликопротеидом с молекулярной массой 160000 (Tryggvason К., et al., 1979b). Для функционирования обоих ферментов необходимы Fe2+, О2, 2-оксиглутарат и аскорбиновая кислота (Vuori К. et al., 1992; Tryggvason К., et al., 1979a, Jackson D.S., 1978). Кроме пролина и гидроксипролина, характерной чертой первичной структуры коллагена является высокое содержание оксилизина и отсутствие метионина и триптофана (Серов В.В., Шехтер А.Б., 1981).

Объект исследований и условия постановки экспериментов

Печень быстро извлекали, отмывали от крови изотоническим раствором NaCl, взвешивали, измельчали в гомогенизаторе со стаканном и пестиком из оргстекла при 5000 об/мин в фосфатном буфере (ЫагНР04 + КН2РО4; 0,1 М; рН 7,4) в отношении веса ткани к объему буфера 1:5. Для определения содержания 11-ОКС в печени навеску печени гомогенизировали в том же гомогенизаторе в 30%-м растворе этанола, в соотношении 1г ткани на 5 мл спирта.

Определение 11-ОКС проводили по методу Ю.А. Ланкова, И.Я. Усватовой в модификации В.Г. Подковкина (1988 а) с использованием прибора БИАН-130. Метод основан на измерении флуоресценции 11-ОКС в смеси концентрированной серной кислоты и этилового спирта после экстракции гормонов хлороформом. Интенсивность флуоресценции пропорциональна концентрации гормонов.

Катехоламины определяли по методу Э.Ш. Матлиной и соавт., в модификации В.Г. Подковкина (1988 б) на приборе БИАН-130. Сущность метода состоит в том, что адреналин выделяют путем адсорбции на окиси алюминия в щелочной среде (рН 8,2-8,5). Адсорбции могут препятствовать соли тяжелых металлов, которые связываются добавлением трилона-Б. Адсорбированный адреналин элюируют раствором уксусной кислоты и окисляют йодом при рН 6-6,5. После этого окисленные продукты превращаются во флюоресцирующие в щелочной среде соединения, флюоресценцию которых измеряют в течение 1 часа при соответствующих длинах волн возбуждения.

Содержание неорганического фосфата в плазме определяли по методу Боданского (Камышников B.C., 1976). Метод основан на способности молибдата аммония образовывать комплексное соединение с фосфором (молибденовую синь) в присутствии аскорбиновой кислоты. Оптическая плотность полученных растворов прямо пропорциональна содержанию фосфатов в плазме.

Концентрацию свободного и белковосвязанного оксипролина определяли по реакции с п-диметиламинобензальдегидом, образующим с аминокислотой окрашенное соединение (Современные методы..., 1977). Малоновый диальдегид определяли по реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой, в результате которой образуется окрашенный комплекс, по методу И.Д. Стальной и Т.Г. Гаришвили (Современные методы..., 1977). Измерения оптической плотности исследуемых проб проводили на фотоколориметре КФК-2. Активность супероксиддисмутазы определяли по ингибированию реакции окисления адреналина (Гуревич B.C. и соавт., 1990), оптическую плотность измеряли на СФ-26. В гомогенатах печени определяли активность каталазы по методу М.А. Королюка и Л.И. Ивановой (1988) и активность пероксидазы с бензальдегидом по Боярскому.

Полученные в экспериментах результаты обрабатывались с использованием методов вариационной статистики, и дисперсионного анализа (Фролов Ю.П., 1996; Спетлиев Д., 1968). Все результаты представлены в виде среднего арифметического значения и стандартной ошибки. Значимость результатов оценивали при помощи критерия Фишера и критерия Стьюдента. Изменения исследуемых показателей считались статистически значимыми при р 0,05.

Методы иммуноферментного анализа

В третьей серии эксперимента проводили определение тироксина, трийодтиронина и тестостерона в сыворотке методами иммуноферментного анализа. ТЗ и Т4 и тестостерон определяли с использованием наборов ElAgent FREE ТЗ KIT, ElAgent FREE T4 KIT и ElAgent Testosteron фирмы Adaltis (Италия).

Принцип метода заключается в последовательном нанесении сыворотки и коньюгата того или иного гормона и пероксидазы на микропланшет с зафиксированными антителами. Гормон сыворотки и коньюгата конкурируют за связывание с антителами, поэтому, чем больше гормона содержится в сыворотке, тем меньше коньюгированных молекул свяжется с антителами в ячейки. После отмывки определяют пероксидазную активность отдельных ячеек колориметрическим методом. Оптическая плотность обратно пропорциональна содержанию гормона в образце.

Для анализа трийодтиронина и тироксина в ячейки, планшета, содержащие антитела, вносили 0,05 мл сыворотки и 0,1 мл коньюгата трийодтиронина или тироксина с пероксидазой. Осторожно, в течение 20-30 секунд встряхивали планшет круговыми движениями. Для связывания трийодтиронина с антителами планшет инкубировали 1 час при комнатной температуре в темноте. После этого содержимое планшета сливали и просушивали планшет фильтровальной бумагой. Ячейки троекратно промывали 0,3 мл фосфатного буфера, содержащего суфрактант. После этого определяли пероксидазную активность в ячейках. Для этого в ячейки вносили 0,1 мл субстратной смеси, состоящей из тетраметилбензамина и перекиси водорода. После 15-минутной инкубации при комнатной температуре реакцию останавливали добавлением 0,1 мл 0,3 М серной кислоты. Оптическую плотность измеряли на длине волны 620 нм в течении 30 мин после остановки реакции.

Функциональная активность надпочечных желез и морфо-функциональное состояние костной ткани под действием повышенной температуры

В литературе показана активация резорбции костной ткани у крыс в результате ежедневного температурного воздействия 70 С в течение 10 минут на протяжении двух недель (Грибкова О.В., 2005). Однако динамика активности процессов резорбции кости и остеогенеза прослежена не была. Так же остается не ясным - является ли предложенный автором работы режим воздействия оптимальным.

Для выяснения этих обстоятельств в первой серии эксперимента мы оценили динамику функционального состояния надпочечников и костной ткани при термическом воздействии на крыс (70 С в течение 10 минут) на протяжении девяти суток.

Исследовали функциональное состояние коры надпочечников крыс по их массе, содержанию 11-ОКС и катехоламинов в гомогенате надпочечника и крови, а так же состояние кости по биометрическим показателям и содержанию оксипролина в плазме крови крыс, подвергнутых термическому воздействию 70 С 10 минут в течние трех, пяти, семи и девяти суток.

У этих же животных определяли содержание 11-ОКС в печени, а также интенсивность процессов перекисного окисления по содержанию МДА, и активности ферментов антиоксидантной системы печени.

Кроме того, оценивали содержание форменных элементов крови методом счета в камере Горяева и определяли лейкоцитарную формулу крови животных.

Согласно результатам данной серии эндокринная функция коры надпочечников достигала своего максимума на 5-ые и 7-ые сутки температурного воздействия. Это выражалось в изменении массы надпочечников и содержания 11-ОКС в коре надпочечников, плазме и печени.

Масса надпочечников не отличалась от контрольной на 3-й сутки термического воздействия, затем значимо возрастала на 5-ые сутки воздействия на 16% относительно контроля и не менялась вплоть до 7-ых суток, а на 9-ые сутки наблюдалось снижение значения массы надпочечников до уровня, характерного для контрольных животных (рис.1, приложение 1).

Динамика содержания 11-ОКС в надпочечниках, так же имела максимумы относительно контроля. На 3-й, 5-ые и 9-ые сутки термического воздействия содержание 11-оксикортикостероидов в надпочечниках крыс опытной группы было выше уровня 11-оксикортикостероидов в надпочечниках контрольной группы. При этом, у животных, подвергавшихся термическому воздействию пять суток, этот показатель снижался относительно контрольной группы. Содержание 11-оксикортикостероидов в плазме крови животных экспериментальной группы на 3-й, 5-ые и 7-ые сутки эксперимента не отличалось достоверно от уровня 11-оксикортикостероидов в плазме крови животных контрольной группы. На 9-ые сутки проведения сеансов термического воздействия у животных наблюдалось снижение этого показателя на 44 % относительно контроля. Содержание 11-оксикортикостероидов в печени крыс всех опытных групп было достоверно выше концентрации 11-оксикортикостероидов в печени контрольных животных (рис.2, приложение. 1).

Таким образом, под действием температуры на 5-ые и 7-ые сутки мы наблюдали изменения в надпочечниках, которые можно охарактеризовать как развитие неспецифической реакции животных, реализующейся с участием ГГНС. Согласно представленным данным, наиболее выраженная активация эндокринной функции коры надпочечников достигает своего максимума на 5-ые и 7-ые сутки воздействия предложенным способом. Снижение показателей надпочечников до уровня контрольных на 9-ые сутки термического воздействия, вероятно, свидетельствует об истощении коркового слоя надпочечных желез.

Известно, что по содержанию свободного и белковосвязанного оксипролина можно судить о процессах распада и синтеза коллагена кости, т.е. об активности процессов костного ремоделирования. Динамика содержания свободного и белковосвязанного оксипролина, наблюдающаяся в эксперименте, представлена на рис.4 и в приложении 2.

Уровень свободного оксипролина в плазме крови крыс был существенно выше у животных на 5-ые и 7-ые сутки воздействия термического фактора относительно того же показателя у животных контрольной группы на 83 и 54 % соответственно. На 3-й сутки эксперимента наблюдалось снижение этого показателя на 40 % у животных опытной группы, относительно контроля, а на 7-ые сутки отличий обнаружено не было. Содержание белковосвязанного оксипролина было на порядок выше, содержания свободного оксипролина и имело обратную динамику по сравнению с содержанием свободного оксипролина. Из данных, представленных на рис. 4 видно, что содержание белковосвязанного оксипролина в плазме крови крыс на 3-й и 7-ые температурного воздействия было достоверно выше содержания белковосвязанного оксипролина в плазме крови животных контрольной группы на 38 и 30 % соответственно.

Похожие диссертации на Реакция эндокринной системы и морфо-функциональное состояние костной ткани под влиянием постоянного магнитного поля в условиях тепловой нагрузки