Введение к работе
Актуальность проблемы. Проблема адаптации организма к различным воздействиям внешней среды, в частности к гипоксии, будет всегда находиться в центре внимания исследователей разного профиля (Колчинская А. 3., 1997). Она имеет особую актуальность и для экспериментальной и для клинической медицины, так как гипоксия является важнейшим патогенетическим элементом всех легочных, сердечно-сосудистых и других заболеваний, а также непосредственной причиной гибели организма в неблагоприятных условиях (Волков Н. И. и соавт., 1993; Стручков П. В. и соавт., 1996).
Устойчивость организма к недостатку кислорода - один из частных вопросов реактивности биологических систем, и она определяется генетическими и фенотипическими свойствами организма (Березовский В. А., 1981; Кашулина А. П., 2000). Среди животных одного вида и пола можно выделить группы, у которых индивидуальная чувствительность к гипоксии различается в несколько раз. Столь высокие различия физиологических реакций определяются значительной дисперсностью молекулярно-метаболических реакций организма и связаны со способностью окислительных систем клетки использовать те или иные энергетические субстраты (Белоусова В. В. и соавт., 1992; Васин М. В. и соавт., 1992). Индивидуальные особенности реакций организма на гипоксию, оцениваемые по изменению его функциональной активности, сохраняются на клеточно-тканевом уровне и играют существенную роль в развитии, течении и исходе патологического состояния (Лукьянова Л. Д. и соавт., 2000).
В последние годы наблюдается увеличение частоты хронических гипоксических состояний в связи с ростом частоты воспалительных заболеваний и нарушений проходимости верхних дыхательных путей (ВДП) (Цветков Э. А., 1994; Улоза В. и соавт., 1998; Паршин В. Д., 2002), причинами которых могут быть опухоли и рубцовые стенозы гортани и трахеи (Фломеев В. Н. и соавт., 2001; Кацарава В. Ш. и соавт., 2002). Стенозирующие заболевания трахеи затрудняют вентиляцию легких, приводят к острой гипоксии и гиперкапнии, вследствие чего нарушаются важные функции органов и систем.
У определенных больных с нарушением проходимости дыхательных путей, развиваются адаптивные и компенсаторные процессы, позволяющие им на долгие годы сохранять гомеостаз и это, видимо, связано с индивидуальными особенностями их метаболизма (Галан-
кин В. М., 1990; Васин М. В., 1999).
Остаются малоизученными вопросы влияния адаптивных процессов при ответной реакции организма на воздействие гипоксии в зависимости от уровня неспецифической резистентности организма при стенозе трахеи. Выяснение и раскрытие механизмов адаптивных и компенсаторных процессов имеет большое практическое значение, так как может послужить фундаментальной базой для разработки средств и критериев эффективной профилактики заболеваний с нарушениями проходимости верхних дыхательных путей.
Цель исследования: определение особенностей адаптивных и компенсаторных процессов у животных с различной резистентностью к гипоксии при нарушении проходимости верхних дыхательных путей - стенозе трахеи.
Были поставлены следующие задачи:
-
изучить особенности адаптивных процессов организма по изменениям функциональных параметров легких и сердца, в зависимости от тяжести течения, и устойчивости при стенозе трахеи у разно-резистентных крыс.
-
выяснить особенности адаптивных процессов при нарушении проходимости ВДП у животных с различной резистентностью к гипоксии в показателях кислотно-основного состояния (рН, р02, рСО? и НСОз").
-
оценить особенности адаптивных изменений в системе пере-кисного окисления липидов (ПОЛ) и системы антиоксидантною защиты (АОЗ) в крови, тканях легких и печени крыс с ргізличной устойчивостью к гипоксии при стенозе трахеи.
-
изучить интенсивность процессов анаэробного гликолиза в крови, тканях легких и печени у разнорезистентных к гипоксии животных при стенозе трахеи в усповиях адаптации.
-
оценить по данным морфологического исследования компенсаторные возможное ткани легких и печени у животных с различной резистентностью к гипоксии при экспериментальном стенозе трахеи.
Научная новизна. Впервые на большом экспериментальном материале изучены индивидуальные особенности адаптивных реакций при нарушении проходимости верхних дыхательных путей. Гипоксия, развившаяся вследствие стеноза трахе'и, привела к нарушению кислотно-основного баланса, интенсивности реакций гиперлипопе-роксидашш и анаэробного гликолиза, а также угнетению активности
ферментов антиоксидантной защиты, особенно выражено - у животных с низкой устойчивостью (НУ) к гипоксии. Морфологические изменения легких и печени при стенозе трахеи также были более распространенными и выраженными у НУ-крыс. Сравнительно высокие адаптивные ресурсы у высокоустойчивых (ВУ) животных препятствовали прогрессированию и усугублению деструктивных процессов в указанных тканях. Несовершенность адаптивных и компенсаторных процессов индивидуумов с относительно низким уровнем функционально-метаболических параметров при стенозе трахеи проявляется более тяжелым течением и высокой летальностью по сравнению с ВУ-животными. В целом, развитие стеноза трахеи повышает резистентность к гипоксии как высокоустойчивых, так и низкоустойчивых крыс.
Практическая значимость. Полученные результаты дают представление об особенностях адаптивных и компенсаторных реакций, развивающихся у индивидуумов при нарушении проходимости верхних дыхательных путей. Результаты исследований могут послужить предпосылкой для понимания и комплексного изучения молекуляр-но-клеточных основ приспособительных механизмов, развивающихся при заболеваниях, сопровождающиеся гипоксией, для разработки новых методов коррекции и профилактики.
Внедрение. Основные положения диссертационной работы включены в курс лекций и практических занятий на кафедрах нормальной и патологической физиологии II ТашГосМИ. Получено 1 авторское свидетельство (авт. свид. №20020238).
Апробация работы. Материалы диссертации представлены на заседаниях ЦНИЛ (2003, 2004), на научно-практической конференции молодых ученых II ТашГосМИ (2002), межкафедральной конференции кафедр патологической физиологии, биохимии, гистологии, ЛОР и ЦНИЛ (2003), научном семинаре кафедр патологической физиологии, гистологии, биохимии и ЦНИЛ I ТашГосМИ (2004), на межинститутском семинаре I и II ТашГосМИ, ТашПМИ и ТашИУВ (2004).
Публикации. По материалам диссертации опубликованы 5 научных работ, в том числе 4 журнальные статьи.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 129 машинописных страницах. Состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов. Иллюстрации: 7 таблиц и 31 рисунок.
