Роль бета-адренергических структур в регуляции водно-солевого обмена при мышечной работе Чеснокова, Татьяна Вячеславовна

Введение к работе

Актуальность проблемы. Изучение приспособительных механизмов при мышечной деятельности имеет не только теоретическое, но и прикладное значение. С одной стороны, в результате научно-технического прогресса уменьшается общая двигательная' активность населения. С другой стороны, в современном обществе огромное значение уделяется развитию физической культуры и спорта, это, в свою очередь требует более глубокого изучения механизмов приспособления к мышечной работе.

При выполнении физических нагрузок изменяется работа сердечно-сосудистой, дыхательной и эндокринной систем. В приспособлении к мышечной деятельности также участвуют водно-солевой обмен и почки. Водно-солевой обмен и функция почки при физической работе регулируются многочисленными механизмами, среди которых немаловажную роль играют ренин-ангиотензин-альдостероновая система [Haessen et al.,1987; Buono et al., 1991], антидиуретический гормон [Altenkirch et al., 1990], натрий-уретический фактор [Mark Seymour et al., 1991; Vitali et al., 1991] и т.д. Одним из основных механизмов регуляции водно-солевого обмена является симпато-адреналовая система, активность которой при физических нагрузках повышается [Lechmann et al., 1982). Действие гормонов симпато-адреналовой системы - катехоламинов опосредуется через альфа- и бета-адрёнорецепторы. При физических нагрузках выявляется адаптивная модификация числа и чувствительности бета-адренорецепторов [Werle et al., 1990]. Поэтому, при мышечной деятельности проблема участия бета-адренорецепторов в регуляции водно-солевого обмена приобретает особое значение.

Известно, что бета-адренорецепторы участвуют в регуляции водно-солевого обмена, изменяя транспорт натрия и калия через мембраны клеток путем модуляции активности Na-K-АТФ-азы [K.ozue et al, 1985], но остается открытым вопрос о механизмах перераспределения натрия, калия и воды в тканях и роли бета-адренорецепторов в этом процессе при мышечной работе.

Цель и задачи исследования. Целью данного, исследования явилось изучение роли бета-адренорецепторов в регуляции водно-солевого обмена у белых крыс при физической нагрузке плаванием.

Основные задачи нашей работы сводились к исследованию изменений водно-солевого обмена при: .¹.

1. кратковременном, однократном плавании (15 мин) и после 30-дневного цикла плавания;

2. бета-адреностимуллции и блокаде у интактных крыс;

' 1

3) стимуляции и блокаде бета-адренорецепторов при кратковременном однократ
ном плавании;

4) введении стимулятора и блокатора бета-адренорецепторов после 30-дневного
цикла плавания.

Научная новизна работы. Получены новые данные о роли бета-адренорецепторов в регуляции водно-солевого обмена при физических нагрузках (плавание). Показано, что бета-адренергические механизмы являются необходимым заеном в регуляции водно-солевого обмена.

Обнаружено сходство в реакции водно-солевого обмена на кратковременное, однократное плавание и бета-адреностимуляцию, которое выражается в снижении внутриклеточного содержания калия и перераспределении воды из внеклеточного во внутриклеточное пространство исследуемых тканей. Это сходство может служить доказательством участия бета-адренорецепторов в реализации ответа водно-солевого обмена на введение бета-адреностимулятора и кратковременное плавание. Изменения водно-солевого обмена, вызванные бета-адреностимуляцией, предотвращаются блокадой ад-ренорецепторов.

Выявлены однонаправленные изменения водно-солевого обмена при стимуляции и блокаде бета-адренорецепторов на фоне кратковременного плавания и после 30-. дневного цикла плавания. Мы можем предположить, что происходит снижение реактивности бета-адренорецепторов под действием физических нагрузок.

Практическая значимость работы. Полученные данные позволяют не только приблизиться к пониманию бета-адренергических механизмов в регуляции перераспределения воды, натрия и калия в исследуемых тканях, но и имеют практическое значение.

Поскольку в эксперименте использовались физические нагрузки (плавание) в различных режимах, то результаты проведенного исследования могут быть учтены как в спортивной медицине, так и в физиологии при разработке оптимальных режимов тренировки пловцов. Возможно применение полученных результатов в клинике при лечении стимуляторами и блокаторами бета-адренорецепторов.

1. Бета-адреностимуляция и кратковременная флзическая нагрузка (15-минутное плавание с грузом 10% от массы тела в воде при температуре 33С) приводят к сходным изменениям водно-солевого обмена, что может служить доказательством участия бета-

адренорецепторов в реализации ответа водно-солевого обмена при краткосрочной адаптации к физическим нагрузкам.

2. Бета-адреноблокада и стимуляция ведут к противоположным сдвигам водно-солевого обмена у интактных крыс, это, по-видимому, свидетельствует о том, что бета-адренергические механизмы являются необходимым звеном в регуляции водно-солевого обмена.

3. Стимуляция и блокада бета-адренорецепторов при кратковременном плавании и после 30-дневного цикла плавания вызывают однонаправленные изменения водно-солевого обмена, что, вероятно, связано со снижением реактивности бета-адренорецепторов под действием физических нагрузок (плавание).

Апробация работы. Результаты работы докладывались на 2-й Всесоюз. конф. "Терморегуляция и спорт" (Москва, 1989), 8-й Всесоюз. конф. по физиологии почек и водно-солевого обмена (Харьков, 1989), Юбил. науч. конф. (Иваново, 1994), Всерос. конф. "Кислотно- основной и температурный гомеостаз: физиология, биохимия, клиника" (Сыктывкар, 1994), а также на ежегодн. науч. конф. ИвГУ 1991 - 1995 гг.

По теме диссертации опубликовано 7 работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 107 листах машинописного текста, содержит 4 таблицы, иллюстрирована 19 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания методов и объекта исследования, 4 глав собственных исследований и раздела обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 200 наименований.