Возрастные особенности влияния блокады мускариновых холинорецепторов на сердечную деятельность крыс Сибалакова Лейсан Радифовна

Содержание к диссертации

\Г Введение 7

Цели и задачи исследования 10

Положения, выносимые на защиту 11

Научная новизна 11

Практическая значимость 12

Глава 1. Литературный обзор 14

;* 1.1. Холинергическая регуляция сердца 15

1. Регуляция хронотропной функции сердца в постнатальном 20 онтогенезе

2. Мускариновые холинорецепторы в сердце 30

Глава 2. Методы исследования 39

1. Объект исследования 39

2. Методы оперативных вмешательств 41 2.2.1. Установка прибора для измерения АД 41

* 2.2.2. Препаровка правого блуждающего нерва 42

,*

3. Методика определения АД 42

4. Методика стимуляции стволов блуждающих нервов 43

5. Методы фармакологического воздействия 43

6. Методы регистрации карди о интервалов и АД 44

7. Методы математического анализа кардиоинтервалов и АД 44

Глава 3. Результаты собственных исследований и их обсуждение 48

3.1. Исследования влияния неселективной блокады 48
мускариновых холинорецепторов атропином на показатели
сердечной деятельности крыс

1. Исследования влияния неселективной блокады М-ХР 48 атропином на показатели сердечной деятельности 20-ти недельных крыс

2. Исследования влияния неселективной блокады М-ХР 51 атропином на показатели сердечной деятельности 1-но недельных крыс

3. Исследования влияния неселективной блокады М-ХР 53 атропином на показатели сердечной деятельности 3-х недельных крыс

4. Исследования влияния неселективной блокады М-ХР 56

атропином на показатели сердечной деятельности 6-ти недельных крыс

3.1.5. Исследования влияния неселективной блокады М-ХР 57 атропином на показатели сердечной деятельности 8-ми недельных крыс

3.2. Исследования влияния блокады М_ГХР пирензепином на 58
показатели сердечной деятельности крыс

5. Исследования влияния блокады Mi-XP пирензепином на 58 показатели сердечной деятельности 20-ти недельных крыс

6. Исследования влияния блокады М_ГХР пирензепином на 61 показатели сердечной деятельности крыс l-но недельных крыс

7. Исследования влияния блокады М_ГХР пирензепином на 61 показатели сердечной деятельности крыс 3-х недельных крыс

8. Исследования влияния блокады М_ГХР пирензепином на 63 показатели сердечной деятельности крыс 6-ти недельных крыс

9. Исследования влияния блокады M_f-XP пирензепином на 64 показатели сердечной деятельности крыс 8-ми недельных крыс

3.3. Исследования влияния блокады Мч-ХР галламином на 66
показатели сердечной деятельности крыс

10. Исследования влияния блокады М₂-ХР галламином в дозе 66 0,02 мг/кг на показатели сердечной деятельности крыс 20-ти недельных крыс

11. Исследования влияния блокады М₂-ХР галламином в дозе 68 0,2 мг/кг на показатели сердечной деятельности 20-ти недельных крыс

3. Исследования влияния блокады М^-ХР галламином на 68 показатели сердечной деятельности 1-но недельных крыс

4. Исследования влияния блокады М^-ХР галламином на 70 показатели сердечной деятельности 3-х недельных крыс

5. Исследования влияния блокады 1VI2-XP галламином на 71 показатели сердечной деятельности 6-ти недельных крыс

6. Исследования влияния блокады Мз-ХР галламином на 72 показатели сердечной деятельности 8-ми недельных крыс

3.4. Исследования влияния блокады М₃-ХР 4-DAMP на 73
показатели сердечной деятельности крыс

1. Исследования влияния блокады М₃-ХР 4-DAMP на 73 показатели сердечной деятельности 20-ти недельных крыс

2. Исследования влияния блокады М₃-ХР 4-DAMP на 74 показатели сердечной деятельности 1-но недельных крыс

3. Исследования влияния блокады М₃-ХР 4-DAMP на 76 показатели сердечной деятельности 3-х недельных крыс

4. Исследования влияния блокады М₃-ХР 4-DAMP на 77 показатели сердечной деятельности 6-ти недельных крыс

5. Исследования влияния блокады М₃-ХР 4-DAMP на 79

показатели сердечной деятельности 8-ми недельных крыс

3.5 Особенности влияния электрической стимуляции правого 80

блуждающего нерва на сердечную деятельность до и после введения атропина

6. Особенности влияния электрической стимуляции правого 80 блуждающего нерва на сердечную деятельность 20-ти недельных крыс до и после введения атропина

7. Особенности влияния электрической стимуляции правого 83 блуждающего нерва на сердечную деятельность 1-но недельных

крыс до и после введения атропина

3.5.3. Особенности влияния электрической стимуляции правого 84
блуждающего нерва на сердечную деятельность 3-х недельных

крыс до и после введения атропина

3.5.4. Особенности влияния электрической стимуляции правого 86
блуждающего нерва на сердечную деятельность 6-ти недельных

крыс до и после введения атропина

3.5.5. Особенности влияния электрической стимуляции правого 88
блуждающего нерва на сердечную деятельность 8-ми недельных

крыс до и после введения атропина

3.6. Особенности влияния электрической стимуляции правого 89
блуждающего нерва на сердечную деятельность до и после
введения пирензепина

8. Особенности влияния электрической стимуляции правого 89 блуждающего нерва на сердечную деятельность 20-ти недельных крыс до и после введения пирензепина

9. Особенности влияния электрической стимуляции правого 92 блуждающего нерва на сердечную деятельность 1-но недельных

крыс до и после введения пирензепина

3.6.3. Особенности влияния электрической стимуляции правого 94
блуждающего нерва на сердечную деятельность 3-х недельных

крыс до и после введения пирензепина

3.6.4. Особенности влияния электрической стимуляции правого 95
блуждающего нерва на сердечную деятельность 6-ти недельных

крыс до и после введения пирензепина

3.6.5. Особенности влияния электрической стимуляции правого 97
блуждающего нерва на сердечную деятельность 8-ми недельных

крыс до и после введения пирензепина

3.7. Особенности влияния электрической стимуляции правого 99
блуждающего нерва на сердечную деятельность до и после
введения галламина

3.7.1. Особенности влияния электрической стимуляции правого 99

блуждающего нерва на сердечную деятельность 20-ти недельных крыс до и после введения галламина в дозе 0,02 мг/кг

2. Особенности влияния электрической стимуляции правого 101 блуждающего нерва на сердечную деятельность 20-ти недельных крыс до и после введения галламина в дозе 0,2 мг/кг

3. Особенности влияния электрической стимуляции правого 102 блуждающего нерва на сердечную деятельность 1-но недельных

крыс до и после введения галламина

3.7.4. Особенности влияния электрической стимуляции правого 105
блуждающего нерва на сердечную деятельность 3-х недельных

крыс до и после введения галламина

3.7.5. Особенности влияния электрической стимуляции правого 107
блуждающего нерва на сердечную деятельность 6-ти недельных

крыс до и после введения галламина

3.7.6. Особенности влияния электрической стимуляции правого 108
блуждающего нерва на сердечную деятельность 8-ми недельных

крыс до и после введения галламина

3.8. Особенности влияния электрической стимуляции правого 110 блуждающего нерва на сердечную деятельность до и после введения 4-DAMP

1. Особенности влияния электрической стимуляции правого 110 блуждающего нерва на сердечную деятельность 20-ти недельных крыс до и после введения 4-DAMP

2. Особенности влияния электрической стимуляции правого 111 блуждающего нерва на сердечную деятельность 1-но недельных

крыс до и после введения 4-DAMP

3.8.3. Особенности влияния электрической стимуляции правого 113
блуждающего нерва на сердечную деятельность 3-х недельных

крыс до и после введения 4-DAMP

3.8.4. Особенности влияния электрической стимуляции правого 114
блуждающего нерва на сердечную деятельность 6-ти недельных

крыс до и после введения 4-DAMP

3.8.5. Особенности влияния электрической стимуляции правого 1 15
блуждающего нерва на сердечную деятельность 8-ми недельных

крыс до и после введения 4-DAMP

Заключение 117

Выводы 121

Список литературы 122

Список используемых сокращений

АД — артериальное давление

АДпульс. - пульсовое артериальное давление

АР - адренорецепторы

АХ - ацетилхолин

цАМФ - циклический аденозин монофосфат

ВНС — вегетативная нервная система

ДАД — диастоличсское артериальное давление

САД - систолическое артериальное давление

м-РНК - митохондриальная рибонуклеиновая кислота

Н-ХР— никотиновые холинорецепторы

М-ХР - мускариновые холинорецепторы

ЧСС — частота сердечных сокращений

ЭКГ - электрокардиограмма

ЭВМ — электронно-вычислительная машина

АМо - амплитуда моды

Хер —средний кардиоинтервал

dX - вариационных размах

G₄/n _ G-белок

PLC - фосфолипаза С

Введение к работе

Изучение механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы более двух веков занимают умы исследователей (Павлов И.П. 1883; КурмаевО.Д. 1966; Косицкий Г.И. 1975; Удельнов М.Г. 1975; Покровский 2004; АбзаловР.А. 2004; Ситдиков Ф.Г. 2005; Зефиров Т.Л. 2005; Weber 1846; Brodde О.Е. 1999; Adams , Cuevas 2004)

Деятельность сердца регулируется симпатическими и парасимпатическими отделами вегетативной нервной системы, которые реализуют свои влияния через взаимодействия, через адренорецепторы и мускариновые холинорецепторы клеточных элементов сердца (Косицкий Г.И. 1984; Ноздрачев А.Д. 1995; Robinson 1996). В настоящее время известно о наличие как минимум 9 подтипов адренорецепторов и 5 подтипов мускариновых холинорецепторов. В настоящее время в организме человека, млекопитающих и амфибий идентифицированы Mi, М₂, М₃, М_А, М₅ холинорецепторы, изучены их молекулярные и фармакологические свойства. Также описана хромосомная локализация генов различных подтипов мускариновых холинорецепторов у человека.

На протяжении значительного времени интерес исследователей привлекали механизмы, определяющие динамику сердечной деятельности на разных этапах онтогенеза (Адольф Э.Ф. 1971; Аршавский И.А. 1982; Зефиров Т.Л. 2003; Нигматуллина P.P. 2005).

Долгие годы преобладала точка зрения, что изменения деятельности сердца с возрастом обусловлены усилением парасимпатических и ослаблением симпатических влияний на сердце (Аршавский И.А. 1967; Адольф Э.Ф. 1971). Однако в работах других исследователей было показано, что симпатическая иннервация сердца млекопитающих развивается значительно позже, чем парасимпатическая (Mackenzie Е. 1980).

Существенное значение в становлении регуляции сердечной деятельности имеют и внутрисердечные рефлекторные механизмы (Ноздрачев А.Д. 1995; Pauzaetal., 1997).

В настоящее время основной рабочей гипотезой, объясняющей возрастные особенности работы сердца, является предположение об изменениях морфо-функционального состояния рецепторных структур клеток сердца и особенности работы систем вторичных посредников в интракардиальных нейронах и миокардиоцитах (Sternberg S.F. et al., 1996; Зефиров Т.Л. 2004).

Неослабевающий интерес к изучению данной проблемы основан различными, а, нередко, и противоположными результатами, полученными разными исследователями в экспериментах по активации и ингибированию симпатических и парасимпатических регуляторных влияний на сердце. Так известно, что стимуляция вагуса способна вызывать не только урежение, но и учащение работы сердца (Соколова Н.А., Удельнов М.Г. 1978).

Ряд исследователей считает, что хронотропный эффект вагуса состоит из двух компонентов: тонического тормозного и синхронизирующего (Осадчий О.Е. 1998). Неселективная блокада мускариновых холинорецепторов атропином и ваготомия также вызывают различные эффекты действия на сердце (Duchene-Marrullaz P. et al. 1973; Зефиров Т.Л. 1999). Неоднозначные результаты получены также при изучении симпатических влияний на сердце (del Balco et al., 1990; Xiao et al., 1995).

Безусловным является факт, что в основе регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы лежат симпато-парасимпатические взаимодействия. Различают несколько видов этих взаимодействий — антагонизм, взаимокомпенсация, акцентированный антагонизм (Аухадеев Э.И., Курмаев О.Д. 1971; Levy M.N. 1984). В то же время центральным звеном регуляции как минимум хронотропии сердца, является постгангл попарный парасимпатический нейрон, высвобождающий ацетилхолин, который в свою очередь взаимодействует с мускариновыми холинорецепторами на мембране миокардиоцитов (Зефиров Т.Л. 2003).

В современной физиологии наиболее распространенными экспериментальными млекопитающими животными являются грызуны. Однако в научной литературе имеется значительное количество данных о видовых особенностях реакции животных на идентичные экспериментальные воздействия, изменяющие работу сердца (Смирнов В.М. 1989; Brodde О.Е., Mi'scher 1999).

В частности, наличие тонического эффекта блуждающего нерва у крыс ставится под сомнение (Конради Г. П. 1980, Зефиров Т.Л. 2004). В то же время выявлено наличие полноценных механизмов экстренного торможения работы сердца у данного вида животных (Гайнуллин А.А. и др. 1995). Причем, экстренное торможение при стимуляции вагуса полностью блокируется введением атропина (Зефиров Т.Л. 2005). Именно поэтому изучение тонких механизмов парасимпатической регуляции сердца является актуальным.

Безусловно, механизмы формирования мембранного потенциала и генерации потенциала действия являются основополагающими для всей современной нейрофизиологии (Зефиров Т.Л. и др., 2001).

В зависимости от механизмов действия мускариновые холинорецепторы можно объединить в две группы, в зависимости от активации систем вторичных посредников и мембранных механизмов (FelderC.C. 1995; Wess J. 1996). Согласно классическим представлениям, постулатом является тезис о преимущественном значении мускариновых холинорецепторов в парасимпатической регуляции работы сердца (Giessler С et al., 1998; GomezaJ et al., 1999). Меньшее внимание уделялось первому подтипу мускариновых холинорецепторов. Однако в последнее время все большее внимание исследователей привлекало изучение Mi и М2, и особенно Мз холинорецепторов (Sun L.S et al., 1996; Shi H et al., 1999; Shen JB et al.,

1999; Wang et al., 2004; Liu et al., 2001; Shi et al., 2004; Fischer et al., 2004; Willmy-Matthress P. et al., 2003.).

В связи с выше сказанным, можно предположить, что в основе возрастных и видовых особенностей парасимпатической регуляции сердечно-сосудистой системы лежит гетерогенность популяции мускариновых холинорецепторов, особенности плотности и активности данных рецепторных структур. Именно поэтому изучение влияния блокады разных подтипов мускариновых холинорецепторов представляется нам особенно актуальным.

Похожие диссертации на Возрастные особенности влияния блокады мускариновых холинорецепторов на сердечную деятельность крыс

Нейрофизиологические и нейрохимические механизмы индивидуально-типологических особенностей крыс в условиях выбора стратегии поведенияЗайченко, Мария Ильинична

Особенности пролиферации клеток в герминативных зонах мозга крыс при экспериментальных патологиях, сопровждающихся нейродегенерациейАниол Виктор Александрович

Особенности цикла сон-бодроствование у крыс на ранней стадии беременностиРуцкова Елизавета Михайловна

Онтогенетические особенности поведенческих реакций и функциональных изменений в мозге крыс в моделях ишемии/гипоксииКарантыш Галина Владимировна

Особенности экстракардиальной регуляции сердца белых крыс в условиях формирования дефицита симпатических нервных влияний, введения Z-токоферола, физической тренировки и их сочетанияКурьянова Евгения Владимировна

Возрастные особенности влияния блокады гиперполяризационных токов на механизмы регуляции работы сердцаЗиятдинова Нафиса Ильгизовна

Роль Р2Х-пуринорецепторов в сердечной деятельности крыс в онтогенезеХамзина Елена Юрьевна

Влияние стимуляции блуждающих нервов на деятельность сердца десимпатизированных крыс в постнатальном онтогенезеГиззатуллин Алмаз Рафаилович

Нейронная организация дыхательного центра продолговатого мозга и регуляция его деятельности (экспериментальное исследование на лабораторной крысе) Сергеев Олег Степанович

Влияние стимуляции блуждающих нервов на показатели сердечной деятельности и содержание оксида азота у растущих гипокинезированных и десимпатизированных крысЧиглинцев Виталий Михайлович