Введение к работе
Актуальность проблеми. В настоянеє время общепринятой является точка зрения, что в регуляции экскреции калия главное значение имеет увеличение содеряания калия в крови. При этой наблюдает ся его пряное действие на почки, а также активация секреции альдо-стерона, внзываищая повыяение экскреции катиона с ночей (Funder З.Н. ct al., 1969: Boyd З.Е., Ниігои P.3.. 1972: Young D.B.. Заск-son Т.Е., 1982: Rabelink TJ.et al.. 1990: Stanton B.ft., Gieblsch G.H., 1992). Кроме этого, высказана и экспериментально подтверяде-на гипотеза о возмоаности рефлекторного изненения экскреции калия при локальном воздействии избытка катиона на рецепторы воротной венк и (или) печени (Финкинитейн Я.Д. и др., 1973; Айзмзн Р.И., Финкинштечн Я.Д., 1976: Rabinowitz L. et al., 1988). Однако соот-нопение прямого действия калия на почки и надпочечники и рефлекторных механизмов полностьв не выяснено. Недостаточно такае изучена динамика распределения калия в организме при избыточное его введении (Соколова М.Н. и др., 1990).
Малочисленны и противоречивы данные о роли почечных нервов в регуляции гоаеостаза калия (Гкрчев Р.А., 1986: Hang Т., Chan Y.L., 1989; Mercer P.F.. Kline R.L., 1390). Не исследовалась роль вагус-ной иннервации печени в процессах распределения и депонирования калия после калиевых нагрузок.
Такий сбразом, изучение механизмов регуляции гоыеостаза калия представляется весьма вааныы для углубления теоретических представлений о метаболизме калия в организме, а также может иметь значение для разработки научно обоснованных подходов к коррекции нарушений обмена этого катиона,возникающих при различных заболеваниях.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось изучение нервных и гормональных механизмов, обеспечивающих сохра-
нение томеостаза калия в условиях физиологического покоя, а такве
при избыточном его поступлении в организм.
Для ее решения были поставлены следующие задачи:
-
Оценить особенности почечной реакции у людей после перора-льного приема 0,67 ммоль/кг массы тела хлорида калия (202-ный водный раствор КС1).
-
Исследовать характер почечной реакции у крыс после внутри-желудочного введения 0.67 и 6.7 ммоль/кг массы тела хлорида калия (1%-ный водный раствор КС1).
-
Определить гормональный ответ у людей и животных при поступлении в организм избыточного количества калия.
-
Исследовать циркадные ритмы экскреции калия у крыс в норме и после калиевых нагрузок.
-
Выяснить динамику распределения калия в организме крыс после внутрииелудочнсго введения 0,67 и 6,7 ммоль/кг массы тела хлорида калия.
-
Определить роль вагусной иннервации печени в распределении, депонировании и экскреции калия в условиях калиевой нагрузки.
-
Установить влияние почечных нервов на экскреции калия в покое и после внутрихелудочного введения хлорида калия.
Научная новизна. Впервые изучены почечная и гормональная реакции у человека при приеме калиевой нагрузки в дозе 0,67 ммоль/кг массы тела на фоне спонтанного мочеотделения.
Показано, что характер гормонального ответа на прием калиевых нагрузок в дозе 0.6? ммоль/кг - людьми и 6,7 ммоль/кг - крысами практически не различается и характеризуется значительным увеличением концентрации альдостерона и снижением уровня инсулина.
Впервые установлено, что циркадианные ритмы экскреции калия у крыс, определяющие больший уровень экскреции катиона в темное время суток,проявляются не только в состоянии физиологического покоя,
- з -но и после калиевых нагрузок.
Впервые показано, что после вагусной денервации печени калиевая нагрузка вызывает более значительное увеличение экскреции калия почками, более высокое повыпение концентрации катиона в плазме крови и уыеньнение содержания калия в тканях по сравнению с инта-ктными крысами.
Установлено, что почечные нервы приминают участие в развитии калийуретической реакции после внутрияелудочного введения раствора хлорида калия. Гак, у яивотных с денервированныаи почками экскреция калия в течение первого часа после калиевой нагрузки значительно низе, чем у яивотных из контрольных групп.
Практическая значимость исследования. Настоящее экспериментальное исследование позволяет углубить теоретические представления о роли нервных и гормональных механизмов в поддераании гомеостаза калия. Материалы диссертации показываит соотновение роли рефлекторных механизмов и прямого действия калия на почки и аелезы внутренней секреции в развитии калийуреза у человека и яивотных.
Полученные данные о механизмах регуляции гомеостаза калия при избыточном его введении в организм могут быть учтены при разработке методов коррекции баланса калия в организме, при обследований-людей, для оценки влияния техногенных факторов среды на состояние водно-солевого обмена.
Результаты работы используются в преподавании физиологии человека и животных в НГПУ, в Новосибирском государственном медицинском институте, при планировании и проведении экспериментов, а такіе обследовании людей в НПО " Гигиена ".
Основные положения, выносимые на зааитц:
1. Развивающаяся у людей после приема калиевой нагрузки (0,67 ммоль/кг) выраженная калийуретическая реакция имеет рефлекторную природу.
-
Нвеяичение экскреции калия у крыс после внутривелудочного введения 6,7 ммоль/кг хлорида калия инициировано главный образом калиевым концентрационный сдвигом в системном кровотоке.
-
Степень прироста экскреции калия в посленагрузочный период зависит от циркадного ритма почечных функций.
-
Гормональные механизмы регуляции гомеостаза калия в условиях калиевых нагрузок могут активироваться как рефлекторно, так и под воздействием избытка калия.
-
Блуадаюдие нервы принимают участие в регуляции распределения, депонирования и экскреции калия при избыточном введении катиона в организм.
-
Почечные нервы определяют скорость и величину калийурети-ческой реакции в течение первого часа после введения нагрузки.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на евегодных научных конференциях НГПИ в 1992-1994гг.; на UII Европейском коллоквиуме по физиологии почек (Неаполь,1992 г.): на IU Всероссийской конференции по физиологии почек и водно-солевого обмена (Чебоксары,1993г.); на научной конференции кафедры физиологии человека Калифорнийского университета (Дзвис,1993г.); на конференции "Биоритмы пищеварительной системы и гомеостаз" (ТомскЛ994г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.
Структура и объем работы. Диссертация излоіена на 176 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследований, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов и списка литературы (403 источника, из них 343 зарубежных авторов). Иллюстративный материал представлен в 19 таблицах и 10 рисунках.