Роль антидиуретического звена регуляции водного баланса в изменении реологических свойств крови
Влияние дозированного введения синтетического аналога на реологические свойства крови. Сравнительный анализ гемореологических перестроек в эксперименте с водной нагрузкой. Половые особенности гемореологических перестроек и гидратации тканей у крыс.
Рубрика | Медицина |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.09.2010 |
Размер файла | 12,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Однако, несмотря на резкое увеличение агрегации эритроцитов и повышение вязкости плазмы, величина вязкости цельной крови не превышала уровня группы контрольных животных, что было связано со значительным снижением гематокритного показателя. Наблюдаемое нами уменьшение количества эритроцитов в объеме крови (6,48 (6,23:6,56) и 6,49 (6,34:6,80) млн/мкл у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контрольными группами) по-видимому, явилось следствием элиминации из сосудистого русла преимущественно старых клеток как менее резистентных к длительным периодическим гипоосмотическим воздействиям. Усиленное разрушение эритроцитов стимулирует выход молодых клеток, обладающих большей деформируемостью и устойчивостью к периодическому гипоосмотическому стрессу (G.B. Nash, H.J. Meiselman, 1981). Однако даже стимулированный выход новых клеток не мог компенсировать их разрушение. О том, что пониженное содержание эритроцитов не связано с гемодилюцией говорит не только повышение осмолярности плазмы, но и тенденция к увеличению содержании общего белка. У самцов этот показатель составил 67,0 (66,0:68,0) против 66,0 (63,75:66,70) г/л в контроле (р=0,063).
Выявленное повышение содержания (ССГЭ) и концентрации (СКГЭ) гемоглобина в эритроците (13,4 и 8% соответственно у самцов при р<0,01 и 9 и 8% у самок при р<0,01) свидетельствует о появлении новой популяции клеток в периферической крови и измененном характере эритропоэза как обязательной составляющей гематологического стресс-синдрома очень тонко реагирующего на любые изменения кислородного режима тканей (М.Н. Сумин и соавт., 2004). При этом регистрировали более чем 3х кратное увеличение концентрации ретикулоцитов (р<0,0001).
Об изменениях в периферическом звене эритрона свидетельствуют и особенности гидратации клеток. При исследовании содержания воды в эритроцитах выявлена заметная гипогидратация. Практически одинаковые кривые испарения у разных по возрасту популяций также можно объяснить усиленным выходом из сосудистого русла старых клеток и снижением возрастной неоднородности эритроцитов.
Таким образом, в целом характер отмеченных гемореологических перестроек при данном экспериментальном воздействии носил черты общей неспецифической гематологической стресс-реакции, имеющей место при большом числе заболеваний. О ее развитии свидетельствуют и заметные изменения в лейкоцитарной формуле, зарегистрированные у крыс данной экспериментальной группы. В крови самцов опытной группы после 6 суток эксперимента отмечали некоторое увеличение количества лейкоцитов (р<0,01), палочкоядерных нейтрофилов (р<0,01), сегментоядерных нейтрофилов (р<0,01). Было отмечено достоверное снижение количества лимфоцитов (р<0,01). При этом исследование роли АДГ в механизмах отмеченных сдвигов является на сегодняшний день весьма актуальной задачей. Значение гормона в развитии неспецифических защитных реакций определяется, в первую очередь, его потенциальной возможностью компенсировать возможные потери воды (Е.Б. Месхидзе, 2008).
При исследовании системных эффектов вазопрессина, представляет интерес сопоставить выявленные изменения реологических свойств крови со свойствами соединительной ткани - одной из мишеней для стрессорных факторов (Ю.В. Абрамов с соавт., 1999; Л.М. Тарасенко и соавт., 2000). Эта структура служит универсальным посредником между кровью и клетками. Помимо защитной, обусловленной наличием макрофагов и иммунокомпетентных клеток, роль соединительной ткани в поддержании условий жизнедеятельности клеток в составе многоклеточного организма определяется способностью модулировать условия интерстициального транспорта веществ за счет изменения состава и свойств основных компонентов матрикса - гликозаминогликанов, протеогликанов, белков (В.В. Серов, А.Б. Шехнер, 1981). В транскапиллярном обмене роль гликозаминогликанов определяется влиянием на гидравлическое сопротивление интерстиция - фактор, играющий существенную роль в распределении жидкости в организме (R.K. Reed, U.B. Laurent, 1992).
Как уже отмечалось выше, наблюдаемое нами значительное повышение содержания ГАГ в сыворотке (0,87 (0,76:0,91) и 0,70 (0,59:0,81) ед. опт. пл. у самцов и самок соответственно при р<0,001 по сравнению с контролем) можно рассматривать как показатель, косвенно отражающий процессы деградации тканевых протеогликанов, заключающиеся в дезорганизации основного вещества соединительной ткани в результате сложных биохимических реакций, опосредованных влиянием десмопрессина на макрофаги. В условиях дегидратации организма внепочечное деструктурирующее влияние АДГ и, как следствие, снижение содержания ГАГ, должно способствовать «разрыхлению» межклеточного вещества с увеличением его водопроницаемости (P.J. Coleman, 2005). С этим предположением согласуются данные о состоянии гидратации дермы - классического объекта для исследования свойств и структуры соединительной ткани. В группе с сочетанным влиянием водной нагрузки и гормона снижение содержания фракции связанной воды (40,21±1,63 и 35,67±1,11 г/100г образца у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контролем) свидетельствует об изменении физико-химических свойств соединительнотканного матрикса. В свою очередь уменьшение гидравлического сопротивления в интерстициальном геле приводит к интенсификации интерстициального потока, что, в конечном счете, должно способствовать улучшению метаболических процессов в тканях при гипогидратации. Помимо кожи, некоторое изменение водного баланса было обнаружено в печени. Общее содержание воды в этом органе снизилось по сравнению с контрольным уровнем на 5,6% и 4,5% у самцов и самок соответственно (р<0,05).
2.3 Состояние гидратации тканей, гематологические, реологические и биохимические показатели крови после длительной водной нагрузки
При определении роли антидиуретического звена регуляции водного баланса в механизмах гемореологических перестроек в качестве сравнения была включена экспериментальная серия, в которой исследовали влияние длительной регулярной водной нагрузки большого объема без введения гормона. Анализ полученных данных показал, что избыток воды, как и в предыдущей серии не задерживался в организме. Повышение осмолярности плазмы (322 (319:324) и 315 (310:320) мосм/л у самцов и самок соответственно при р<0,001 по сравнению с контролем), тенденция к снижению массы тела и состояние дермы спустя сутки после очередного экспериментального воздействия свидетельствуют о гипогидратации животных, что, по-видимому, может рассматриваться как следствие повышения порога возбудимости осморецепторов и уменьшения чувствительности системы осморегуляции секреции АДГ при одновременном действии объемного и осмотического стимула (W.M. Barron et al., 1984).
Повышение осмолярности среды приводит к выходу воды из клеток в интерстициальное пространство и сосудистое русло. Это предотвращает рост вязкости крови, а, следовательно, способствует сохранению сердечного выброса и объема циркулирующей крови, однако негативно отражается на объемных параметрах клеток. СОЭр уменьшился примерно на 7 % (р <0,01), что, учитывая неизменную концентрацию эритроцитов, привело в снижению гематокрита (Табл. 4). В капиллярах микрососудистого русла, диаметр которых сопоставим с размерами клеток, эффективность перфузии определяется не столько вязкостью цельной крови, сколько способностью отдельных эритроцитов к деформации (G.K. Driessen et al., 1980). Анализ литературных данных свидетельствует о неоднозначном эффекте гиперосмолярности среды на деформируемость эритроцитов. Однако учитывая экспоненциальную зависимость между концентрацией гемоглобина в клетке и вязкостью внутреннего содержимого, а также ухудшение вязко-эластических свойств мембраны ряд исследователей отмечают негативное влияние гиперосмолярности плазмы на деформационные свойства красных клеток (R.M. Effros et al., 1977; А.В. Титовский, 2000). Подтверждением этому можно считать возрастание индекса ригидности Tk у самцов (0,819 (0,798:0,838) против 0,787 (0,774:0,799) отн. ед. в контроле при p< 0,05), а также повышение вязкости концентрированных эритроцитарных суспензий (117,9 (104,6:128,0) против 100,2 (96,0:103,0) мПа·с при р<0,05). Негативным моментом в плане поддержания нормальной деформируемости эритроцитов для достижения эффективной перфузии тканевых микрорайонов и их оксигенации можно считать и отсутствие компенсаторного влияния внешних деформирующих сил при данном варианте экспериментального воздействия. Поскольку вязкость плазмы не изменилась, увеличилось значение отношения вязкости внутреннего содержимого клетки к вязкости плазмы. Этот показатель также рассматривается в качестве фактора, способствующего снижению деформируемости клеток в сдвиговом потоке (Н.Н. Еремин, 2002).
Нужно отметить, что влияние длительного воздействия водной нагрузки не одинаково отражалось на реакции всех возрастных популяций эритроцитов. Наибольшая степень гипогидратации отмечена у зрелых клеток (на 10,1% при р <0,01). У молодых и старых эритроцитов изменения составили 6,7% и 7% (р <0,01) соответственно. Снижение относительного содержания жидкости в форменных элементах крови сопровождалось изменением в соотношении разных ее форм.
Таблица 4. Гемореологические показатели крыс после
длительной водной нагрузки
Показатели |
Самцы |
Самки |
|
ВП, мПа·с |
1,18 (1,18:1,20) |
1,18 (1,18:1,20) |
|
ВК1 , мПа·с |
3,10 a (3,01:3,20) |
2,72 с (2,65:2,80) |
|
ВК2 , мПа·с |
3,66 a (3,36:3,89) |
4,16 (3,69:4,32) |
|
Ht, % |
39,15 a (38,0:39,95) |
38,0 a (37,4:38,7) |
|
ИА 600с-1 (5), отн. ед. |
2,1 a (1,7:2,5) |
3,3 a (2,9:4,2) |
|
ИА 600с-1 (10), отн. ед. |
6,5 a (5,5:7,6) |
9,8 a (7,9:10,9) |
|
ИА 3с-1 (5), отн. ед. |
5,8 (4,7:6,3) |
5,8 (5,1:7,5) |
|
ИА 3с-1 (10), отн. ед. |
15,9 (14,1:16,8) |
18,0 (15,9:20,4) |
Примечание: a - различия достоверны по сравнению с контролем (р<0,01); c - различия достоверны между группами животных разного пола (р <0,01)
Так же, как и в предыдущей серии, отмечено некоторое увеличение доли воды, приходящейся на площадь формы 2 у эритроцитов всех возрастных популяций. Однако степень выраженности таких изменений была гораздо меньше. В то же время в отличие от предыдущего варианта воздействия сохранились различия для всех возрастных популяций в содержании разных форм воды. Можно предположить, что различия в процессе десорбции воды у молодых, зрелых и старых эритроцитов зависят от функционального состояния мембран этих клеток. Если для молодых и зрелых эритроцитов характерны выраженные адаптационные реакции мембран, связанные с их проницаемостью, то для старых клеток, очевидно, резервные возможности для таких перестроек ограничены.
Важно отметить, что при анализе гидратации кожи животных в данной экспериментальной серии, заметных изменений в перераспределении разных форм воды по сравнению с контрольными значениями выявлено не было. Некоторая гипогидратация дермы (59,07±1,14 и 60,18±1,23 г/ 100г образца у самцов и самок соответственно при р <0,01 по сравнению с контролем) была обусловлена снижением содержания, главным образом, фракции свободной воды (9,23±1,43 и 10,9 ±1,63 г/ 100г образца у самцов и самок соответственно при р <0,01 по сравнению с контролем). В тоже время, изменение водного обмена других тканей было более выраженным. Содержание общей воды в печени составило 63,23±1,69 и 65,03±1,46 г/100г образца против 67,01±0,59 и 70,32±1,73 г/ 100г в контроле у самцов и самок соответственно при р <0,01. Отмечали достоверное снижение содержания воды в мозге у самцов (77,17±1,85 г/ 100г против 80,04±1,35 г/ 100г образца при р<0,05). У самок различия не были достоверны. По-видимому, отсутствие гормонального воздействия в данном случае снизило буферные возможности интерстициального матрикса кожи.
В отличие от предыдущей экспериментальной серии, результаты анализа лейкоформулы не выявили значимых изменений состава периферической крови, а следовательно, можно предположить, что данный тип воздействия не вызывал общей стрессорной реакции
2.4 Состояние гидратации тканей, гематологические, реологические и биохимические показатели крови крыс при однократной водной нагрузке в сочетании с десмопрессином
Важным этапом экспериментального исследования было изучение особенностей реологических свойств крови при состоянии гипергидратации организма. Задержка воды и снижение осмолярности жидких сред организма часто приводит к тяжелым, нередко необратимым осложнениям. Даже при умеренно выраженной гипоосмолярной гипергидратации в организме значительно увеличивается объем циркулирующей крови и нагрузка на сердце. Отеки, нарастание массы тела, гиперволемия, артериальная гипертензия могут быть причиной инсульта, развития острой сердечной недостаточности, отека мозга и легких (А.В. Бабичев, 2003). Немаловажное значение при рассмотрении механизмов этих патологических состояний отводится анализу реологических свойств крови - важному комплексу характеристик, определяющих условия течения крови как на уровне микрососудистой системы (A. S. Popel, P.C. Johnson, 2005), так и на уровне центральной гемодинамики (Н.Н. Фирсов, П.Х. Джанашия, 2004).
Поскольку при моделировании состояния гипергидратации водной нагрузкой в сочетании с десмопрессином, снижение осмотического давления в тканях способствует полному подавлению секреции эндогенного гормона (А.И. Григорьев и соавт., 2005), гипергидратационные явления достаточно кратковременны, их продолжительность лимитирована действием препарата. Вследствие этого забор крови осуществляли не позднее 4 часов после экспериментального воздействия. В течение этого периода десмопрессин предотвращает экскрецию жидкости, в тоже время максимально проявляется его реологический эффект. Кроме того, за указанный промежуток времени достигалось практически полное всасывание воды из желудка.
Анализ реакции животных на 7% водную нагрузку в сочетании с десмопрессином показал увеличение жидкости в крови. Об этом свидетельствует не только процентное содержание воды по отношению к сухому остатку (85,43±1,09 и 87,62±0,98 г/100г образца против 81,78 ±1,7 и 83,19 ±1,9 г/100г образца в контроле у самцов и самок соответственно при р <0,05), но и концентрации клеток (6,85 (6,36:6,95) и 6,21 (6,20:6,51) млн/мкл против 7,62 (7,58:7,69) и 7,1 (6,99:7,31) млн/мкл в контроле у самцов и самок соответственно при р <0,01), снижение концентрации общего белка плазмы (59,0 (58,5:61,9) и 51,5 (50,9:52,8) г/л против 66,0 (63,75:66,70) и 65,5 (63,75:66,00) г/л в контроле у самцов и самок соответственно при р<0,01). Выявленное снижение осмолярности плазмы (274 (264:278) и 264 (262:270) мосм/л у самцов и самок соответственно при р<0,001 по сравнению с контролем) свидетельствует о достаточно остром нарушении осмотического состояния и является важным фактором усиленного ухода воды в ткани и развития отеков. В условиях гипергидратации этому также способствует увеличение ОЦК и повышение системного артериального давления.
Изменение осмотического давления плазмы крови, в свою очередь, вызывает соответствующее изменение объема клеток и включение регуляторных реакций, направленных на восстановление исходного значения этого параметра. В отношении эритроцитов функциональная значимость регуляции объема, заключается, прежде всего, в сохранении деформируемости - необходимого условия их транспорта через систему микрососудов (С.Н. Орлов, К.Н. Новиков, 1996). При анализе результатов выявлено незначительное возрастание объема (60,2 (59,7:62,0) и 62,6 (62,4:63,3) мкм3 у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контролем) и закономерное снижение СКГЭ (31,23 (30,12:32,21) и 29,26 (28,16:29,69) г% у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контролем), что вполне объяснимо в условиях резкого снижения осмолярности плазмы. Величины обоих показателей достоверно различались между группами самцов и самок (р<0,05). При этом полученные в эксперименте величины вязкости крови и концентрированных эритроцитарных суспензий свидетельствуют об отсутствии негативного влияния изменения объемных параметров на деформационные свойства клеток у самцов. У самок, несмотря на снижение концентрации эритроцитов, вязкость цельной крови практически не отличалась от контроля, что, по-видимому, говорит о существенных изменениях со стороны микрореологических показателей клеток.
Следствием непропорционального изменения гематокритного показателя и вязкости крови стало снижение потенциальной способности крови к эффективной доставке кислорода в ткани. Индекс Hct/ВК1 в группе животных-самок снизился до значения 13,77 (12,81:14,42) отн. ед., тогда как в контроле он составил 14,72 (14,39:15,11) отн. ед. (р<0,05).
Увеличение содержания общей воды во фракции зрелых клеток (67,3±0,95 г/100г клеточной массы против 64,98±1,04 в контроле при р<0,01 у самцов и 69,91±0,63 г/100г клеточной массы против 67,72±1,22 в контроле при р<0,01 у самок) сопровождалось изменением процесса десорбции, что, по- видимому, было связано с барьерными свойствами мембран эритроцитов. При анализе диаграммных кривых испарения в условиях эксперимента выявлено более раннее появление пика в изотермическом режиме. Достоверное увеличение площади формы 2 на кривой можно рассматривать как отражение адаптационных перестроек интенсивности метаболизма клеток, в том числе связанных с функционированием ионтранспортных систем, осуществляющих осморегуляторные реакции (М.С. Яременко и соавт., 1992).
Таблица 5. Гемореологические показатели крыс при однократной водной нагрузке в сочетании с десмопрессином
Показатели |
Самцы |
Самки |
|
ВП, мПа·с |
1,14 (1,14:1,14) |
1,14 (1,11:1,14) |
|
ВК1 , мПа·с |
2,84 a (2,72:2,87) |
2,72 (2,61:2,78) |
|
ВК2 , мПа·с |
4,05 a (3,85:4,28) |
3,82 (3,57:4,24) |
|
Ht, % |
42,1 (41,6:42,5) |
40,0 (39,0:40,9) |
|
ИА 600с-1 (5), отн. ед. |
2,1 a (1,6:2,9) |
3,6 a, с (2,9:4,8) |
|
ИА 600с-1 (10), отн. ед. |
7,6 a (5,7:8,1) |
10,9 a, с (8,5:12,9) |
|
ИА 3с-1 (5), отн. ед. |
5,0 (3,4:6,2) |
7,6 a, с (6,3:8,1) |
|
ИА 3с-1 (10), отн. ед. |
16,1 (10,4:18,3) |
20,8 a, с (19,1:23,4) |
Примечание: a - различия достоверны по сравнению с контролем (р<0,01); c - различия достоверны между группами животных разного пола (р <0,01)
При пересчете площадей диаграммных кривых на содержание воды с использованием градуировочного коэффициента и массы сухого остатка, более изолированная мембранами фракция воды в экспериментальной группе самцов составила 21,0±1,70 г/100г клеточной массы против 15,4±1,85 в контроле (р<0,01). В группе самок этот показатель меньше отличался от контроля (18,62 ± 1,22 против 15,45±1,75 г/100г клеточной массы (р<0,01). Возрастные различия, проявившиеся в изменении кривых десорбции, свидетельствуют о неодинаковой способности мембран клеток с разным уровнем функциональной активности реагировать на стресcорное воздействие и поддерживать гомеостатические константы. Так, для молодых эритроцитов самцов увеличение более прочно удерживаемой фракции воды (форма 2) составило 41% (р<0,01) по сравнению с аналогичным показателем группы контроля, для старых - 19% (р<0,01).
Помимо объемного фактора, изменение водно-электролитный баланса среды оказывает влияние и на другие параметры, определяющие вязкость крови, в том числе поверхностный заряд и агрегацию эритроцитов (С.А. Селезнев и соавт., 1985). Важно отметить, что характеристики агрегации эритроцитов в обеих экспериментальных группах были несколько выше уровня контрольных значений (Табл. 5). В условиях снижения вязкости плазмы и разбавления белков системы гемостаза повышенный уровень агрегации эритроцитов можно рассматривать в качестве важного элемента поддержания гемостатического потенциала крови (И.Я. Ашкенази, 1977). Помимо этого некоторый оптимальный уровень агрегации эритроцитов необходим для поддержания посткапиллярного сопротивления, обеспечивающего активацию фильтрационного механизма в тканевом микрорайоне - важного условия транскапиллярного обмена (H. Meiselman, 1993). Если рассматривать содержание ГАГ в плазме в качестве фактора, оказывающего влияние на агрегацию эритроцитов, то нужно отметить, что их концентрация, несмотря на гемодилюцию, была даже выше, чем при изолированном введении препарата (0,62 (0,59:0,73) и 0,57 (0,44:0,60) ед. опт. пл. у самцов и самок соответственно при р<0,001 по сравнению с контролем). По-видимому, повышение гидратации тканей и увеличение в них гидростатического давления способствовало растяжению инициальных отделов лимфатической системы, погруженных в интерстициальный матрикс. Подобные изменения существенно увеличивают площадь резорбции, интенсифицируют лимфообразование и дренажную функцию лимфатической системы, а, следовательно, и ее потенциал в эвакуации ГАГ (В.В. Куприянов и соавт., 1983).
С этими данными хорошо согласуются результаты исследования состояния гидратации кожи животных. Было отмечено закономерное увеличение содержания воды в ткани составившее (74,08±1,86 и 78,12±1,06 г/100г образца у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контролем). Изменение общей гидратации сопровождалось перераспределением водных фракций, что проявлялось увеличением доли свободной воды (24,62±1,43 и 30,17 ±1,21 г/100г образца у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контролем). В литературе имеются данные о том, что, происходящие деструктивные изменения протеогликанов приводят к превращению структуры коллагенового каркаса в сетевидную (ячеистую) конструкцию и снижению гидравлического сопротивления интерстициального геля. Это создает возможность для дополнительного проникновения в межструктурные пространства ткани свободной воды (С.С. Николаева, 1997). Как следствие таких процессов может являться развитие отека мягких тканей, имеющего в условиях гипергидратации адаптационное значение, выражающееся в возможности депонирования избытка воды при водной нагрузке. При исследовании гидратации других тканей отмечено заметное увеличение содержания воды в печени (70,93±1,09 и 73,93±1,14 г/100г образца тканей у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контролем. Повышенную гидратацию этого органа можно также связать с депонирующей функцией, направленной на предотвращение развития сердечной недостаточности в условиях гиперволемии (А.А. Гобец, 1978).
2.5 Состояние гидратации тканей, гематологические, реологические и биохимические показатели крови крыс при однократной водной нагрузке
При исследовании срочной реакции на водную нагрузку без введения гормона, несмотря на сходную в целом картину дилюционной гиперволемии, были отмечены некоторые особенности изменения как реологических свойств крови, так и гидратации исследуемых тканей. Видимо, вследствие того, что забор крови осуществляли в течение часа после водной нагрузки, снижение осмолярности плазмы ((286 (285:294) и 274 (263:278) мосм/л у самцов и самок соответственно при р<0,01 по сравнению с контрольными группами)) и концентрации клеток ((7,37 (7,25:7,58) и 6,80 (6,65:7,06) млн/мкл при р<0,05 по сравнению с контрольными группами)) было менее интенсивным. Такие различия, вероятно, связаны с тем, что профузный диурез развивается еще до того, как вся вода всосалась из желудка.
Если судить по величине объема клеток ((57,2 (55,7:58,6) мкм3) и средней концентрации гемоглобина ((33,63 (33,33:33,97) г%) у самцов деформируемость эритроцитов с группой контроля не различалась. В то же время отмечали выраженное снижение агрегации клеток. При измерении в режиме М фиксировали практически полное отсутствие способности эритроцитов к агрегатообразованию (Табл. 6).
Возможно, что причина снижения агрегации была связана с интенсификацией трансмембранных ионных потоков при включении осморегуляторных реакций клеток (Б.С. Балмуханов, А.Т Басенова, 1999). В экспериментальной серии, где водную нагрузку сочетали с введением десмопрессина нарушение стационарного равновесия ионных потоков через поверхность эритроцитов могло быть компенсировано повышением содержания ГАГ, особенно если допустить возможность их рецепторного связывания с поверхностью мембраны.
В группе самок увеличение объема клеток было более выражено ((59,2 (57,5:59,8) мкм3)). Этим можно объяснить повышение индекса ригидности в группе ((0,739 (0,731:0,774) отн. ед. (р<0,05)), а также некоторое снижение индекса Ht/ВК1 ((14,20 (14,04:14,29) отн. ед. (р<0,05)). В группе самцов изменение обоих показателей имело противоположную направленность.
При исследовании гидратации дермы отмечали увеличение содержания воды в ткани, составившее в обеих группах около 6 % по отношению к показателю групп контроля (р<0,05). Изменения общей гидратации сопровождалось незначительным перераспределением водных фракций. В отличие от предыдущей серии отмечали повышение доли связанной воды (р<0,05), очевидно свидетельствующее о наличии резервной гидрофильности основного вещества, позволяющей связывать некоторое количество свободной воды, поступающей в организм (В.В. Куприянов и соавт., 1983).
Таблица 6. Гемореологические показатели крыс при однократной водной нагрузке
Показатели |
Самцы |
Самки |
|
ВП, мПа·с |
1,14 a (1,14:1,14) |
1,14 a (1,11:1,14) |
|
ВК1 , мПа·с |
2,88 a (2,61:2,97) |
2,79 (2,67:2,89) |
|
ВК2 , мПа·с |
4,35 a (3,85:4,28) |
3,96 a (3,52:4,27) |
|
Ht, % |
42,5 (41,0:42,8) |
40,0 c (38,9:40,8) |
|
ИА 600с-1 (5), отн. ед. |
0,0 a (0,0:0,1) |
2,14 a, с (2,02:2,57) |
|
ИА 600с-1 (10). отн. ед. |
0,0 a (0,0:0,1) |
6,35 c (6,04:8,7) |
|
ИА 3с-1 (5), отн. ед. |
4,0 a (3,4:4,1) |
5,07 c (4,49:6,20) |
|
ИА 3с-1 (10), отн. ед. |
11,1 a (10,4:12,3) |
17,0 c (16,0:19,4) |
Примечание: a - различия достоверны по сравнению с контролем (р<0,01); c - различия достоверны между группами животных разного пола (р <0,01)
ВЫВОДЫ
1. При физиологических условиях антидиуретическое звено регуляции водного баланса организма играет важную роль в поддержании оптимальных гемодинамических условий в микроциркуляторной системе и модуляции физиологических гемостатических процессов. Стимуляция специфических вазопрессиновых рецепторов при введении десмопрессина приводит к усилению агрегатообразования эритроцитов, повышению вязкости плазмы и цельной крови. Длительно сохраняющийся гемореологический эффект свидетельствует о наличии каскада тесно сопряженных реакций между клетками в сосудистом русле и интерстициальном матриксе, вызванных действием гормона.
2. Гемореологический эффект длительного периодического состояния напряжения осморегулирующей системы организма, моделируемого введением десмопрессина в сочетании с водной нагрузкой заключался в усилении агрегатообразования эритроцитов, гиперфибриногенемии, повышении вязкости плазмы и снижении гематокритного показателя. Изменения реологических свойств крови сочетались со значительным повышением числа ретикулоцитов и сдвигами в лейкоцитарной формуле.
3. Повышение осмолярности плазмы в результате длительной водной нагрузки большого объема свидетельствует о повышении порога секреции эндогенного гормона. Некоторая гипертоническая дегидратация организма в данных условиях сопровождалась только специфическими реакциями со стороны крови, заключающимися, главным образом, в изменении объемных параметров клеток.
4. Агрегационные свойства эритроцитов, значения вязкости плазмы и цельной крови при разных вариантах введения десмопрессина тесно коррелировали с изменением концентрации в плазме компонентов соединительнотканного матрикса - кислых гликозаминогликанов.
5. АДГ играет важную роль в распределении воды между плазмой и интерстициальным пространством. Повышение содержания в плазме ГАГ при действии гормона сочеталось с выраженными изменениями гидратации соединительной ткани, проявившимися в значительном перераспределении водных фракций в сторону возрастания содержания свободной воды, и таким образом, изменении гидравлического сопротивления матрикса - определяющего фактора посекторального распределения жидкости в организме.
6. Изменение свойств плазмы (осмолярность, концентрация макромолекул) при сдвиге водно-электролитного баланса организма является существенным фактором, влияющим как на микрореологические свойства эритроцитов (деформируемость и агрегация), так и макрореологические характеристики крови (Ht, вязкость плазмы и крови).
7. Реологические свойства крови и показатели водно-электролитного гомеостаза имеют заметные половые особенности. У самок в контроле на фоне меньшей осмолярности плазмы и концентрации ионов натрия отмечены более низкие значения вязкости крови и показателя гематокрита, повышенное агрегатообразование эритроцитов. Различия микрореологических показателей сочетались с некоторым увеличением объема клеток и снижением средней концентрации гемоглобина в эритроците.
8. При всех вариантах экспериментального воздействия, несмотря на одинаковую направленность зафиксированных изменений, интенсивность и характер их проявления имели черты полового диморфизма. После длительной водной нагрузки и длительной водной нагрузки в сочетании с десмопрессином выраженность негативных изменений реологических свойств крови и гидратации тканей у самок была меньше, по сравнению с самцами. Наоборот, срочная реакция на гипергидратацию у самок отличалась большими негативными проявлениями.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Публикации в журналах, включенных в «Перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ»
1. Здюмаева Н.П. Исследование адсорбции протеинов на клеточных мембранах // Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова. - 2001. - № 1. - С. 97 - 100 (авторских - 100%).
2. Смирнов И.Ю., Левин В.Н., Здюмаева Н.П. Адсорбция белков на эритроцитарных мембранах и ее влияние на реологические параметры клеток // Физиология человека. - 2004. - т. 30, № 3. - С. 148- 154 (авторских - 33,3%).
3. Смирнов И.Ю., Левин В.Н., Здюмаева Н.П. Метод сравнительной оценки адсорбированных белков на поверхности эритроцитов по данным импедансной спектроскопии // Клиническая лабораторная диагностика. -2004. - №11. - С. 42 - 45 (авторских - 33,3%).
4. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Применение метода динамической десорбции для определения различных форм воды в биологических тканях и клетках // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2006. - № 3. - С. 56 - 60 (авторских - 50%).
5. Здюмаева Н.П., Кучин А.Н., Левин В.Н. Состояние гидратации эритроцитов разного возраста при гипоосмотических воздействиях // Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова. - 2005. - № 10. - С. 8- 11 (авторских - 33,3%).
6. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Гликозаминогликаны крови, их реологический эффект и диагностическое значение // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2007. - № 1(21). - С. 155- 156 (авторских - 50%).
7. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Изменение реологических свойств крови и гидратации эритроцитов у крыс при введении десмопрессина на фоне водной нагрузки // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2007. - № 2 (22).- С.74 - 77 (авторских - 50%).
8. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Роль факторов, определяющих реологические свойства крови в механизмах адаптации и повреждения при водном дисбалансе // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 2007. - № 3. - С. 18 - 19 (авторских - 50%).
9. Zdumaeva N.P., Levin V.N. Influence of desmopressin on erythrocyte aggregation // Microcirculation. - 2007. - Vol. 14, № 4 & 5. - S. 483 - 484 (авторских - 50%).
10. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Влияние десмопрессина на агрегацию эритроцитов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2008. - № 9. - С. 301 - 303 (авторских - 50%).
11. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Гемореологический эффект десмопрессина как возможный механизм его гемостатического действия // Технологии живых систем. - 2009. - № 3. - С. 65 - 70 (авторских - 50%).
Публикации в сборниках материалов конференций и тезисы докладов
12. Смирнов И.Ю., Здюмаева Н.П. Импедансный метод измерения объема фракции клеток // Сборник матер. межвузовской научной конференции, посвященной 10-летию кафедры МБОС. - Ярославль, 1999. - С. 26 - 28 (авторских - 50%).
13. Смирнов И.Ю., Рыхлова А.С., Здюмаева Н.П. Роль белков, адсорбированных на мембранах, в обеспечении реологических характеристик эритроцитов // Сборник матер. межвузовской научной конференции “Биология. Медицина, Спорт”. - Ярославль, 2000. - С. 30 - 32 (авторских - 33,3%).
14. Смирнов И.Ю., Дюкова А.С., Здюмаева Н.П. Влияние агрегационно - электростатических взаимодействий между эритроцитами на потоковые характеристики крови в артериальных сосудах // Матер. междунар. конференции по гемореологии и микроциркуляции. - Ярославль, 2001. - С. 26 (авторских - 33,3%).
15. Смирнов И.Ю., Левин В.Н., Здюмаева Н.П. Применение импедансного метода в оценке адсорбции белка на мембранах эритроцитов при патологии // Матер. междунар. конференции по гемореологии и микроциркуляции. - Ярославль, 2001. - С. 27 (авторских - 33,3%).
16. Здюмаева Н.П., Рыхлова А.С., Левин В.Н. Применение импедансной спектроскопии в оценке функционального состояния мембран // Тезисы докл. 8-ой конференции молодых ученых ЯГПУ. - Ярославль, 2000. - С. 292 - 294 (авторских - 33,3%).
17. Рыхлова А.С., Левин В.Н., Здюмаева Н.П. Оценка деформируемости мембран красных клеток крови // Тезисы докл. 8-ой конференции молодых ученых ЯГПУ. - Ярославль, 2000. - С. 294 - 295 (авторских - 33,3%).
18. Смирнов И.Ю., Здюмаева Н.П., Дюкова А.С. Состояние поверхности эритроцитарных мембран при ревматоидном артрите // Сборник научных трудов ”Современные проблемы практической ангиологии и сосудистой хирургии” / Под ред. Ю.В. Новикова. - Кострома, 2001. - С. 310 - 314 (авторских - 33,3%).
19. Крутова Л.В., Левин В.Н., Здюмаева Н.П. Изменение гидратации эритроцитов в процессе старения // Матер. междунар. конференции по гемореологии и микроциркуляции. - Ярославль, 2003. - С. 17 (авторских - 33,3%).
20. Гудимов С.В., Левин В.Н., Здюмаева Н.П., Заводчикова Н.А., Липина Е.Ю. Влияние различных возрастных популяций эритроцитов на текучесть цельной крови при изменении водного баланса организма // Матер. междунар. конференции по гемореологии и микроциркуляции. - Ярославль, 2003. - С. 21 (авторских - 20 %).
21. Здюмаева Н.П., Левин В.Н., Заводчикова Н.А., Липина Е.Ю., Трефилов З.Г. Изменение микрореологических характеристик эритроцитов при положительном водном балансе организма // Материалы ХIХ съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. - Екатеринбург, 2004. - С. 104 - 105 (авторских - 20 %).
22. Здюмаева Н.П., Левин В.Н., Липина Е.Ю., Заводчикова Н.А., Вовк Н.В., Кучин А.Н. Гемореологический эффект хронической гипергидратации // Материалы ВТОРОЙ ВСЕРОССИЙСКОЙ НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно - сосудистой хирургии». - М., 2005. - С. 107 (авторских - 16,7%).
23. Здюмаева Н.П., Левин В.Н., Вовк Н.В., Кучин А.Н. Различия в динамике реологических свойств крови при водной нагрузке у самцов и самок белых крыс // Матер. междунар. конференции «Гемореология в микро- и макроциркуляции». - Ярославль, 2005. - С. 13 (авторских - 25 %).
24. Здюмаева Н.П., Левин В.Н., Липина Е.Ю. Влияние десмопрессина на агрегацию эритроцитов // Матер. междунар. конференции «Гемореология в микро- и макроциркуляции». - Ярославль, 2005. - С. 222 (авторских - 33,3%).
25. Здюмаева Н.П., Левин В.Н., Вовк Н.В., Кучин А.Н. Гемореологический эффект десмопрессина в сочетании с водной нагрузкой у белых крыс // Научные труды I Съезда физиологов СНГ. - Под ред. Р.И. Сепиашвили - Том 1. - М.: Медицина - Здоровье, 2005. - С. 98 (авторских - 25 %).
26. Здюмаева Н.П., Левин В.Н., Вовк Н.В., Кучин А.Н., Дюкова А.С. Влияние гипоосмотических воздействий разной интенсивности на микрореологические свойства клеток крови // Материалы международной научной конференции «Актуальные проблемы адаптации организма в норме и патологии». - Ярославль, 2005. - С. 21 - 23 (авторских - 20 %).
27. Здюмаева Н.П., Левин В.Н., Вовк Н.В., Кучин А.Н., Липина Е.Ю. Антигипоксическая направленность гемореологических перестроек при длительных гипоосмотических воздействиях // Материалы Четвертой Российской конференции (с международным участием) «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция». - М., 2005. - С. 47 (авторских - 20 %).
28. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Диагностическое значение исследования состояния гидратации эритроцитов // Материалы Российской научной конференции с международным участием «Медико-биологические аспекты мультифакториальной патологии». - Курск, 2006. - С. 424- 426 (авторских - 50 %).
29. Дюкова А.С., Смирнов И.Ю., Здюмаева Н.П. Изменение реологических параметров крови как механизм компенсации сосудистых нарушений у больных ревматоидным артритом // Материалы Российской научной конференции с международным участием «Медико-биологические аспекты мультифакториальной патологии». - Курск, 2006. - С. 283- 287 (авторских - 33,3%).
30. Zdumaeva N.P., Levin V.N. Role of desmopressin in not renal regulation of a liquid homeostasis // VIII World Congress of the International Society for Adaptive Medicine (ISAM). - Moscow, Russia, 2006 - S. 193 (авторских - 50 %).
31. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Механизм гемореологических нарушений - роль антидиуретического гормона // Тезисы докладов ХХ съезда Физиологического общества им. И.П. Павлова. - М.: Издательский дом «Русский врач», 2007. - С. 237 (авторских - 50 %).
32. Здюмаева Н.П. Роль активности антидиуретического звена регуляции водного баланса в механизме развития гемореологических расстройств // Материалы III Всеросс. научн. конф. "Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно-сосудистой хирургии" - М., 2007. - С. 73 (авторских - 100 %).
33. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Поверхностное натяжение плазмы крови крыс при водном дисбалансе // Матер. междунар. конференции по гемореологии и микроциркуляции. - Ярославль, 2007. - С. 150 (авторских - 50 %).
34. Zdumaeva N.P., Levin V.N. Hemorheological Effect of Desmopressin as one Possible Mechanism of its Haemostatic Action // Abstracts 14th Conference of the European Society for Clinical Hemorheology and Microcirculation. - Dresden, Germany, 2007. - P. 118 (авторских - 50 %).
35. Здюмаева Н.П. Роль АДГ во внепочечной регуляции жидкостного гомеостаза организма // Тезисы докладов V Всероссийской конференции с международным участием, посвященная 100-летию со дня рождения академика В.Н. Черниговского, «МЕХАНИЗМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ СИСТЕМ». - СПб., 2007г. - С. 128- 129 (авторских - 100 %).
36. Здюмаева Н.П. Исследование половых особенностей гемореологического эффекта антидиуретического гормона (АДГ) // Вестник Российской Академии Медицинских Наук (Эл. приложение). - 2008. - № 6. - С. 157- 158 (авторских - 100 %).
37. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Модулирующее влияние гемореологических перестроек на параметры гемостаза // Механизмы функционирования висцеральных систем: VI Всероссийская конференция с международным участием. Тезисы докладов. - СПб.: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, 2008. - С. 72- 73 (авторских - 50 %).
38. Zdumaeva N.P., Levin V.N. Gender differences in rheological effect of ADH // Annual Meeting of the Society for Microcirculation and Vascular Biology (GfMVB) Aachen, September 25- 27, 2008. - P. 124 (авторских - 50 %).
39. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Возможный механизм влияния АДГ на реологические свойства крови // Материалы Четвертой Всеросс. научн. конф. "Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно-сосудистой хирургии" - М., 2009. - С. 75-76 (авторских - 50 %).
40. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Гемореологические перестройки как общая неспецифическая стресс-реакция организма // Материалы Четвертой Всеросс. научн. конф. "Клиническая гемостазиология и гемореология в сердечно-сосудистой хирургии" - М., 2009. - С. 77- 78 (авторских - 50 %).
41. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Роль антидиуретического звена регуляции водного баланса в механизме гемореологических перестроек // Матер. междунар. конференции по гемореологии и микроциркуляции. - Ярославль, 2009. - С. 29 (авторских - 50 %).
42. Здюмаева Н.П., Левин В.Н. Роль АДГ в развитии гематологической стресс-реакции // Механизмы функционирования висцеральных систем: VII Всероссийская конференцияс международным участием, посвященная 160-летию со дня рождения И.П. Павлова. Тезисы докладов. - СПб.: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, 2009. - С. 168 (авторских - 50 %).
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
АДГ антидиуретический гормон
Ht гематокритный показатель
Ht/ВК1 индекс транспорта кислорода кровью
ВК1 вязкость крови при высоких напряжениях сдвига
ВК2 вязкость крови при низких напряжениях сдвига
ВП вязкость плазмы
ВКЭС вязкость концентрированной эритроцитарной суспензии
ВСЭ вязкость содержимого эритроцитов
СОЭр средний объем эритроцита расчетный
СКГЭ средняя концентрация гемоглобина в эритроците
ССГЭ среднее содержание гемоглобина в эритроците
Tk индекс ригидности эритроцитов
ГАГ гликозаминогликаны
ИА индекс агрегации эритроцитов
Подобные документы
Изучение физико-химических свойств крови, определяющих ее текучесть, способность к обратимой деформации под действием внешних сил. Гемореологические нарушения и венозные тромбозы. Причина "неньютоновского поведения" крови. Основные детерминанты вязкости.
реферат [29,8 K], добавлен 10.09.2009Применение криотерапии в биологических исследованиях. Реологические свойства крови. Атомно-силовая микроскопия в исследованиях биологических объектов. Влияние холодового воздействия на клетки крови человека. Результаты эксперимента и его обсуждение.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 14.07.2013Общие функции крови: транспортная, гомеостатическая и регуляторная. Общее количество крови по отношению к массе тела у новорожденных и взрослых людей. Понятие гематокрита; физико-химические свойства крови. Белковые фракции плазмы крови и их значение.
презентация [3,6 M], добавлен 08.01.2014Система регуляции агрегатного состояния крови. Свертывающая и противосвертывающая системы крови. Реакция стенки сосудов в ответ на их повреждение. Плазменные факторы свертывания крови. Роль сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Пути расщепления тромба.
презентация [43,4 K], добавлен 15.02.2014Изучение сущности и причин переливания крови - введения с лечебной целью в сосудистое русло больного (реципиента) крови другого человека (донора), а в некоторых случаях плацентарной крови. Физиологический анализ механизма действия переливания крови.
реферат [21,5 K], добавлен 21.05.2010Особенности морфофункциональных перестроек юношей 17-21 года из числа европеоидов, уроженцев Крайнего Севера. Определение основных соматометрических показателей у обследуемых с целью расчета индекса Пинье, характеризирующего крепость телосложения.
статья [29,8 K], добавлен 31.10.2011Использование крови с лечебными целями. Первое переливание крови от человека человеку. Показания к переливанию крови, ее компонентов. Типология групп крови. Диагностика ВИЧ-инфекции. Сравнение количества переливаний крови в г. Находка и других городах.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 26.10.2015Роль печени в организме. Биохимические основы формирования алкогольной болезни печени. Экспериментальное моделирование патологии печени у крыс. Влияние карсила и эссенциале на состояние печени крыс при острой интоксикации CCl4 и этиловым спиртом.
дипломная работа [10,2 M], добавлен 06.06.2016Рассмотрение изменений количества эритроцитов, тромбоцитов, скорости оседания крови при различных состояниях организма. Изучение изменений крови на примере острой пневмонии. Сравнительный анализ показателей заболеваемости болезнями органов дыхания детей.
дипломная работа [144,5 K], добавлен 25.07.2015Морфофизиологические особенности системы крови у детей и подростков, влияние на нее учебной и физической нагрузки. Гипоталамо-гипофизарная система и ее роль в регуляции деятельности желез внутренней секреции. Здоровье детей в условиях современного НТР.
контрольная работа [19,8 K], добавлен 21.11.2010