Введение к работе
Актуальность проблемы. В патогенезе респираторных заболеваний важное значение придают структурно-функциональным нарушениям системы сурфактанта. Установлено, что развитие в легком ателектаза, отека, пневмонии, эмфиземы, туберкулеза сопровождается изменением поверхностно-активных свойств альвеолярных фосфолипидов (П.А. Мотавкин с соавт., 1998; СВ. Антонюк, К.В. Цыганков, 1990; Р.Г. Процюкс соавт., 1999,2000; J.L Lewis et al, 1993). Убедительным доказательством важной физиологической роли сурфактанта служат данные о развитии респираторного дистресс-синдрома у недоношенных новорожденных вследствие морфологической незрелости легких и уменьшения их поверхностной активности (А.А. Биркун с соавт. 1979; Н.И. Пузырева. с соавт., 1987; Соловьев В.А с соавт., 2002; ВермельА.Е., 2003). К настоящему времени накоплены сведения о развитии респираторного дистресс-синдрома также и у взрослых, как осложнения при шоке, сепсисе, травмах, тяжелых инфекциях, в постреанимационном периодеидр. (ДАЗайковский, В.Н. Ивченко, 1987).
Возможность направленной регуляции синтеза и секреции сурфактанта легких является одной из актуальных задач современной физиологии и патофизиологии.
В литературе имеются сведения об участии в контроле метаболизма легочного сурфактанта центральных нервных структур- гипоталамуса, лимбической коры, базолатеральной миндалины, гиппокампа, синего пятна, продолговатого мозга и ретикулярной формации (В.И. Крючкова с соавт, 1978,1983; Д. М. Михайлов с соавт., 1979; М.Р. Белова, 1988,1991; Л.З. Тельссоавт., 1989;1991; М.Р. Тимофеева,1991;С.А. Лукина, 1990, 1992;. О.В. Яковенко,2001; И.Г. Брындина, 2003). Установлено, что в системе регуляции висцеральных функций, в том числе поверхностно-активных свойств легких, важная роль принадлежит миндалевидному комплексу (М.Р.Тимофеева,1991). Особое место среди афферентов миндалины занимает обонятельная луковица, в клубочках
котооой осуществляется пеовичная суммация асЬФеоентны* "обоня^д^да^Шь^ЫМсе
' """ВИБДПОТЕКА |
(Бахтин Е.К., Субботин МЯ., 1983). Существование прямых проекций от луковицы к миндалевидному комплексу позволило некоторым авторам рассматривать данные структуры, вместе с рядом сопряженных с ними образований, как ольфакто-амигдалярную систему (Б.Л. Ганжа с соавт., 1989). Имеются исследования, свидетельствующие об изменении сурфактанта при вдыхании сигаретного дыма, эфира, паров бензина, клея (Михайлов Д.М.,1977; Крючкова В.И. с соавт., 1988, Лукина С.А. с соавт., 2000). При вдыхании паров бензина, в частности, происходит волнообразное изменение липидного состава бронхо-альвеолярных смывов и их поверхностно-активных свойств, проявляющееся увеличением альвеолярных фосфолипидов через 3 недели и уменьшением через два месяца (Крючкова В.И. ссоавт., 1988). Эти данные подтверждают участие центральных механизмов в происхождении ингаляционной сурфактантопатии. Вместе с тем, еще не сложилось полное представление о значении обонятельного органа, его афферентных (луковица) и центральных звеньев (миндалина) в контроле метаболических процессов легких и их механизмов.
Получены сведения о взаимосвязи активации ольфакторной и дыхательной систем. Показано, что импульсная активность обонятельной луковицы модулируется в соответствии с фазами дыхательного цикла. Описано изменение частоты, амплитуды дыхательных движений и нарушения цикла вдох-выдох при стимуляции ольфакторного образования (Ноздрачев АД., 1992).
В последние десятилетия существенно расширено представление о нейрохимических взаимодействиях обонятельной луковицы с ацетилхолин-, глутамат, ГАМК-, катехоламинергическими медиаторными системами мозга (Wamsley J.К. et а!., 194;,Swanson LW. et a!.. 1987; Watanabe K, Kawana E. 1984; Jahr C.E., Nicoll R.A, 1982; Macrides F. etal., 1981; Davis B.J., Macndes E, 1983,Halasz N, Shepherd G M, 1983; Zaborszry L et al., 1986). Установлено наличие в луковице, миндалине и других лимбических структурах мозга тестостерон- и эстрогенконцентрирующих нейронов, .активность которых зависит от уровня циркулирующих половых стероидов (И.Г. Акмаев,
Л.Б. Калимуллина, 1999). По мнению некоторых авторов изучаемая ольфакторнэя структура "чрезвычайно богата неироактивными веществами, по количеству и разнообразию которых соперничает с любой другой областью мозга" (Halasz N..Shepherd G.M., 1983).
Отсюда возникает интерес к исследованию значения нейромедиаторных и гормональных механизмов в обеспечении взаимосвязей между периферическими и центральными структурами обонятельного органа и к их участию в висцеральных легочных процессах.
Цели и задачи исследования. Целью работы явилось исследование влияний функционального состояния обонятельной луковицы на сурфактант, водный баланс и кровенаполнение легких, а также роли миндалевидного комплекса в реализации этих влияний. В связи с целью определены следующие задачи:
изучить состояние сурфактанта легких, их водного баланса и кровенаполнения при активации и термокоагупяционном разрушении обонятельных луковиц;
исследовать состояние сурфактанта, водного баланса и кровенаполнения легких при активации обонятельной луковицы в условиях контрлатерального введения блокаторов кальциевых каналов;
исследовать состояние сурфактанта, водного баланса и кровенаполнения легких при сочетании кобальтовой активации обонятельной луковицы с введением веществ медиаторной природы (ацетилхолина, глутамата) контрлатерально или в миндалину;
исследовать состояние сурфактанта, водного баланса и кровенаполнения легких при кобальтовой активации обонятельной луковицы в сочетании с введением андрогена контрлатерально или в миндалину, а также на фоне тестисэктомии
Научная новизна. В настоящей работе впервые показано участие афферентных обонятельных структур (луковица и бугорок) в центральной системе контроля состава и свойств сурфактанта легких, водного обмена и кровенаполнения органа. Установлено, что кобальтовая активация обонятельной луковицы сопровождается увеличением продукции альвеолярных фосфолипидов и уменьшением легочного кровенаполнения.
Впервые, определено, что разнонаправленные воздействия на обонятельную луковицу (активация и инактивация), а также длительная кобальтовая активация обонятельного бугорка вызывают однотипные изменения водного обмена легких, проявляющиеся в увеличении общего количества жидкости на фоне уменьшенного кровенаполнения органа.
Получены доказательства важной роли холин-, глутаматергичеких нейромедиаторных систем мозга в ольфакто-амигдалярных механизмах лимбического контроля липидного и водного обмена легких. Кобальтовая активация обонятельной луковицы на фоне дополнительного введения ацетилхолина в контрлатеральную структуру или миндалину усиливает сурфактантстимулирующее влияние кобальтовой активации обонятельного афферента. Показано, что реализация ольфакто-амигдалярных эффектов к структурам легких зависит от центральных нейроандрогенных влияний, а также от уровня циркулирующих половых стероидов. Повышенный уровень альвеолярных фосфолипидов, индуцированный активацией обонятельной луковицы, сохраняется при дополнительной имплантации тестостерона контрлатерально или в миндалину и уменьшается в условиях тестисэктомии.
Научно-практическая значимость. Результаты проведенного исследования расширяют существующие представления о системе нейро-эндокринной регуляции сурфактанта, водного баланса и кровенаполнения легких. Полученные нами данные раскрывают
значение обонятельной афферентации в реализации влияний центральных лимбических структур, в частности миндалины, на липидный и водный обмен легких.
Выявленная зависимость влияний обонятельной луковицы на метаболизм сурфактанта и водный баланс легких от уровня мужских половых гормонов в организме представляют интерес для терапевтов, пульмонологов, эндокринологов. Полученный материал позволяет расширить представления о патогенетических механизмах, лежащих в основе изменений сурфактанта и кровенаполнения легких при патологии обонятельного мозга.
Предлагаемые нами способы воздействия на обонятельную луковицу (рацпредложения №16.03.;17.03) могут быть использованы в качестве экспериментальных моделей исследования влияний изучаемой ольфакторной структуры на различные вегетативные функции организма.
