.

Патохімічні зміни в артеріях і венах як чинники розвитку їх адреналінових уражень (реферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
0 2707
Скачать документ

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ФІЗІОЛОГІЇ ІМЕНІ О.О. БОГОМОЛЬЦЯ

АААААААААААААААААААААААААААААААААААААА

Наумко Роман Федорович

УДК 612.452: 616.13-004.6

Патохімічні зміни в артеріях і венах як чинники розвитку їх
адреналінових уражень

14.03.04 – патологічна фізіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2005

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано на кафедрі нормальної і патологічної фізіології
медичного інституту Сумського державного університету.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор

Атаман Олександр Васильович,

завідувач кафедри нормальної і патологічної фізіології медичного
інституту Сумського державного університету.

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор

Французова Стелла Борисівна,

завідуюча лабораторії патофізіології та експериментальної фармакології
ЦНДЛ Українського національного медичного університету ім. О.О.
Богомольця, м. Київ

доктор медичних наук, професор

Братусь Віктор Васильович,

завідувач лабораторії патофізіології НДІ кардіології

ім. М.Д. Стражеско АМН України

Провідна установа: Інститут ендокринології та обміну речовин

ім. В.П. Комісаренка АМН України, м. Київ.

Захист відбудеться 21 березня 2006 року о 1400 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.198.01 при Інституті фізіології ім.
О.О. Богомольця НАН України за адресою: 01024, Київ, вул. Богомольця 4.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту фізіології ім.
О.О. Богомольця НАН України.

Автореферат розіслано 10 лютого 2006 року.

Вчений секретар

Спеціалізованої вченої ради,

доктор біологічних наук
Сорокіна-Маріна З.О.

1

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У більшості промислово розвинених країн з високим
ступенем урбанізації (до яких належить і Україна) перше місце серед
причин захворюваності та смертності населення посідають хвороби
серцево-судинної системи; однією з найбільш розповсюджених серед них є
артеріосклероз та його ускладнення (інфаркт міокарда, аневризма аорти,
інсульт, тромбоемболічні порушення та ін.) (Віхерт А.М., Сєдов К.Р.,
1970; Соколова Р.І., 1996; Witteman J.C.M., Kok I.G. et al., 1986). Нині
в Україні понад 60 % загального показника смертності населення зумовлено
хворобами з первинним ураженням системи кровоносних судин
(Медико-демографічний атлас України, 2001). За прогнозами, у ХХІ
сторіччі збережеться переважання кардіоваскулярної патології у структурі
захворюваності та смертності населення розвинених країн (Lee R.T., Libby
P., 1998).

Однією з причин стрімкого зростання частоти серцево-судинних захворювань
є істотне збільшення частоти та інтенсивності стресів у повсякденному
житті сучасної людини (Братусь В.В., 1977; Журавльова А.І., Граєвська
Н.Д., 1992; Меєрсон Ф.З., 1984; Феліпова О.Ю., 2003). Пов’язане з цим
збільшення вмісту адреналіну в крові (як результат станів гострого та
хронічного стресу) викликає катехоламінові ураження судинної стінки, що
є одним із факторів розвитку артеріосклерозу (Звягінцева Т.В., Желнін
Е.В., Герман К.Б., 2004; Selye H., 1970). Введення тваринам великих доз
адреналіну може розглядатися як адекватна експериментальна модель, що
імітує реальну гіперадреналінемію у людей за умов стресу, введення
адреналіну з лікувальною метою та наявності супутніх хвороб, що
супроводжуються збільшенням вмісту адреналіну в крові.

Для розробки більш ефективних засобів етіологічно орієнтованої
профілактики та патогенетично обґрунтованого лікування серцево-судинних
хвороб (зокрема атеросклерозу і артеріосклерозу Менкеберга, та їх
ускладнень) необхідно більш глибоке розуміння ролі як самої
гіперадреналінемії в розвитку артеріосклерозу, так і додаткових
чинників, дія яких може попереджувати або сприяти ушкоджувальному
впливові на стінки кровоносних судин підвищеного вмісту адреналіну в
крові.

Дотепер артеріосклероз Менкебергівського типу залишається менш
дослідженим патологічним процесом, ніж атеросклероз. На теперішній час у
патогенезі атеросклерозу та артеріосклерозу Менкеберга доведено
наявність значного ушкоджувального впливу надмірних кількостей
адреналіну на тканини кровоносних судин, є багато відомостей про перебіг
вільнорадикальних процесів, кальцифікації та порушень
водно-електролітного обміну за умов його розвитку, але немає остаточної
відповіді на питання – в чому полягає відносна роль перекисного
окиснення ліпідів та накопичення кальцію у судинній тканині за умов
розвитку адреналінових уражень кровоносних судин та застосування
ангіопротекторів з різними механізмами дії?

Саме з’ясуванню цієї обставини і присвячено нашу роботу.

2

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертацію
виконано у рамках плану наукових досліджень Сумського державного
університету відповідно до науково-дослідної теми медичного інституту:
“Вивчення стану здоров’я дитячого та дорослого населення Сумської
області в умовах впливу несприятливих соціальних, економічних та
екологічних чинників” (р/№ 0101U002098).

Мета дослідження: з’ясування ролі перекисного окиснення ліпідів у
розвитку уражень кровоносних судин, зумовлених введенням тваринам
високих доз адреналіну.

Завдання: 1. Визначити інтенсивність перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ)
та антиоксидантну активність тканин артерій і вен у динаміці розвитку їх
адреналінових уражень у кролів.

2. Вивчити вплив ангіопротекторів з різними механізмами дії
(антиоксидантів (АО), блокаторів кальцієвих каналів (БКК),
комплексоутворювачів) на вміст продуктів ПОЛ та антиоксидантну
активність артеріальної і венозної стінки за умов введенням тваринам
високих доз адреналіну.

3. Дослідити вплив зазначених вище ангіопротекторів на зміни деяких
показників, що характеризують дистрофічні ураження судинної стінки,
зумовлені адреналіном: вміст кальцію у тканинах артерій і вен, об’єм
інулінового простору, вміст води.

4. Охарактеризувати вплив високих доз адреналіну на вміст у судинній
стінці макро- і мікроелементів, що є кофакторами антиоксидантних
ферментів, іон-транспортуючих систем та ферментів енергетичного обміну.

Об’єкт дослідження – сироватка крові, грудна і черевна аорта, легенева
артерія та задня порожниста вена кролів, а також сироватка крові, аорта
та задня порожниста вена щурів.

Предмет дослідження – відносна роль ПОЛ та накопичення кальцію у
розвитку уражень артерій і вен, зумовлених високими дозами адреналіну.

Методи дослідження: біохімічні методи визначення активності
антиоксидантних ферментів (супероксиддисмутази (СОД), каталази (КТ),
глютатіонпероксидази (ГП)) як факторів, що обмежують процеси ПОЛ у
тканинах кровоносних судин. Біохімічні методи дослідження вмісту
проміжних (гідропероксидів ліпідів (ГПЛ)) та кінцевих (Шиффових основ
(ШО)) продуктів ПОЛ у тканинах стінки артерій і вен для оцінки
активності процесів вільнорадикального окиснення як чинників ліпідних
механізмів ушкодження клітин. Спектрофотометричне визначення вмісту
кальцію у сироватці крові та тканинах кровоносних судин для кількісної
оцінки кальцифікації судинної стінки. Спектрофотометричне визначення
вмісту Mg, Cu, Zn, Fe, Mn у стінці артерій, вен як кофакторів
іон-транспортуючих та антиоксидантних систем, ферментів енергетичного
обміну з метою визначення порушень відповідних систем. Фізико-хімічні
методи дослідження вмісту води (ВВ) та об’єму інулінового простору (ОІП)
як показників порушення водно-електролітного обміну в
результаті

3

ушкодження тканин кровоносних судин. Статистичні методи обробки цифрових
даних.

Наукова новизна одержаних результатів:

1. Вперше як інструмент дослідження ролі ПОЛ у розвитку адреналінових
уражень кровоносних судин використано фармакологічні агенти з різними
механізмами ангіопротекторної дії (АО, БКК, комплексоутворювачі).

2. Вперше досліджено динаміку змін показників ПОЛ і антиоксидантної
активності артеріальної і венозної стінки за умов введення тваринам
високих доз адреналіну.

3. Вперше показано, що антиоксидант вітамін Е, який ефективно пригнічує
процеси ПОЛ за умов адреналінової інтоксикації, у значно меншій мірі,
ніж блокатор кальцієвих каналів ніфедипін, впливає на прояви
дистрофічних уражень кровоносних судин – набряк і кальцифікацію. Це дало
підстави для висновку про те, що в патогенезі адреналінових уражень
судинної стінки, крім активації процесів ПОЛ, мають важливе значення й
інші механізми, на які впливає ніфедипін.

4. Вперше охарактеризовано зміни вмісту макро- і мікроелементів у
тканинах кровоносних судин за умов введенням тваринам високих доз
адреналіну різної тривалості.

5. У роботі отримано дані, що доповнюють концепцію про механізми різної
чутливості артерій і вен до розвитку адреналінових уражень. Зокрема
показано, що у резистентних до таких уражень венозних судинах, на
відміну від артерій, під впливом високих доз адреналіну збільшується
антиоксидантна активність і вміст мікроелементів, що є кофакторами
антиоксидантних ферментів, іон-транспортуючих білків та ферментів
енергетичного обміну.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані в роботі
експериментальні дані про значну активацію процесів ПОЛ у тканинах
кровоносних судин за умов гіперадреналінемії розширюють наукові уявлення
про механізми розвитку дистрофічно-склеротичних уражень судинної стінки.

Здобуті результати свідчать про те, що ангіопротектори з різними точками
докладання своєї дії по-різному впливають на інтенсивність ПОЛ і
антиоксидантну активність судин, з одного боку, і прояви дистрофічних
змін у судинній стінці – з другого. Цю обставину слід брати до уваги,
коли йдеться про вибір ефективних фармакологічних засобів захисту
кровоносних судин від дії різних агентів, що ушкоджують судинну стінку.

Результати наукових досліджень, викладених у дисертації, впроваджено у
навчальний процес на кафедрі нормальної і патологічної фізіології
медичного інституту Сумського державного університету.

Особистий внесок здобувача. Здобувачем проведено інформаційний і
патентний пошук, визначено мету та основні задачі дослідження, обрано
методичні підходи для їх вирішення. Автор самостійно виконав
експериментальні дослідження, математичну обробку, науковий аналіз
та

4

узагальнення здобутих результатів, а також оформлення їх у вигляді
таблиць, графіків і діаграм; сформулював та опублікував основні
положення дисертації та висновки.

Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертації
обговорено на VII підсумковій науково-практичній конференції Сумського
державного університету “Сучасні проблеми клінічної та експериментальної
медицини” (Суми, 1999), IІІ Національному Конгресі патофізіологів
України (Одеса, 2000), Міжнародній науково-практичній конференції
“Фізіологія регуляторних систем” (Чернівці, 2003), ІІ Республіканській
науково-практичній конференції Сумського державного університету
“Сучасні проблеми клінічної та теоретичної медицини” (Суми, 2003), IV
Національному Конгресі патофізіологів України (Чернівці, 2004), ІІІ
Всеукраїнській науково-практичній конференції Сумського державного
університету “Сучасні проблеми клінічної та теоретичної медицини” (Суми,
2004), Міжнародній науковій конференції “ІІІ-ті читання ім. В.В.
Підвисоцького” (Одеса, 2004), Міжнародній науково-практичній конференції
Сумського державного університету “Сучасні проблеми клінічної та
теоретичної медицини” (Суми, 2005), Міжнародній науковій конференції
“ІV-ті читання ім. В.В. Підвисоцького” (Одеса, 2005).

Публікації. Основний зміст дисертаційної роботи відображено в 13
наукових роботах, із них 5 – у фахових наукових журналах, решта – у
матеріалах конференцій та конгресів. 8 наукових робіт опубліковано за
одноосібною участю автора.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, огляду
літератури, опису матеріалів і методів дослідження, викладення
результатів та їх обговорення, підсумків, висновків, списку використаних
літературних джерел у кількості 292 (169 вітчизняних і 123 іноземних).
Роботу викладено на 168 сторінках, вона містить 27 таблиць і 27
рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Матеріали та методи дослідження. Досліди виконано на 73 кролях обох
статей віком 6 – 7 місяців масою 1600 – 2300 г, та на 30 безпорідних
щурах обох статей віком 4 – 5 місяців масою 150 – 250 г. Тварин
утримували у стандартних умовах віварію. Для моделювання артеріосклерозу
менкебергівського типу як ушкоджувальний агент щоденно 1 раз на день
використовували розведення 0,1 % розчину адреналіну гідрохлориду з
розрахунку 50 мкг/кг маси тварини (кролям внутрішньовенно, щурам –
внутрішньом’язово), що призводило до короткочасного підвищення його
концентрації в крові тварин у 1000 – 5000 разів (порівняно з нормою) і
спричинювало розвиток гострої (при одноразовому введенні) та підгострої
(при багаторазових введеннях) інтоксикації.

З метою з’ясування ролі перекисного окиснення ліпідів у розвитку
адреналінових уражень кровоносних судин за умов
застосування

5

ангіопротекторів з різними механізмами дії, використовували поєднане
введення препаратів:

1) адреналін та вітамін Е (1 раз на день 10 % олійний розчин токоферолу
ацетату з розрахунку 50 мг/кг у шлунок через зонд за 2 години до
введення адреналіну);

2) адреналін та ніфедипін (1 раз на день водний розчин з розрахунку 30
мг/кг у шлунок через зонд за 30 хвилин до введення адреналіну);

3) адреналін та натрієва сіль етан-1-гідрокси-1,1-дифосфонової кислоти
(ЕГДК) (1 раз на день водний розчин з розрахунку 130 мг/кг у шлунок
через зонд за 2 години до введення адреналіну).

Через 1 добу після останнього введення препаратів (за винятком тієї
групи щурів, яких забивали через 1 годину) кролів забивали за допомогою
повітряної емболії, щурів декапітували, й одразу проводили забір
матеріалу для досліджень. Об’єктами вивчення у кролів були: сироватка
крові, грудна аорта, черевна аорта, легенева артерія та задня порожниста
вена; у щурів – сироватка крові, аорта та задня порожниста вена.

Вміст загальних ліпідів у тканинах кровоносних судин визначали за
методом Folch J. і співавт. (1957) у модифікації Bligh E.G. і Dyer W.J.
(1975). Визначення вмісту ГПЛ у полієнових ліпідах проводили
спектрофотометрично за характерним для дієнових кон’югатів УФ-спектром
поглинання розчину ліпідів у метанол-гексані (5:1) за довжини хвилі 232
– 234 нм (Bolland J.L., Koch H.P., 1945). Вміст ШО визначали
спектрофлюорометрично (максимум збудження флюоресценції – 360 нм,
максимум випромінення – 420 – 440 нм) (Csallany A.S., Ayal K.L., 1976).

Для визначення ферментативної активності (СОД, КТ, ГП) готували
гомогенати досліджуваних тканин у співвідношенні тканина / буферний
розчин = 1 / 9. Для розрахунку ферментативної активності ГП на 1 мг
білка вміст загального білка визначали за утворенням комплексів
пептидних зв’язків з іонами двохвалентної міді (Lowry O.H., 1973). Для
визначення активності СОД і КТ з розрахунку на 1 мг білка вміст
загального білка досліджували спектрофотометричним методом (за довжини
УФ променів 260 – 280 нм). Визначення активності СОД проводили
спектрофотометрично (довжина хвилі 540 нм) за відсотком інгібування
відновлення нітротетразолію синього (Fried R., 1975). Активність КТ
визначали спектрофотометрично (довжина хвилі 410 нм) за її здатністю
гальмувати утворення з солями молібдену стійкого забарвленого комплексу
(Королюк М.А. та співавт., 1988). Визначення активності ГП проводили за
методом Ріntо R.E. і Ваrtlеу W. (1969) у модифікації Кругликової Г.А. і
Штутман Ц.М. (1976). Як окиснювальний субстрат використовували пероксид
водню. ГП активність оцінювали за різницею між кількістю відновленого
глютатіону в досліджуваній та контрольній (без Н2О2) пробах (Sedlак J.,
Lindsау R.H., 1968).

ВВ визначали, фіксуючи зміну ваги зразка тканини при його повному
висушуванні до постійної ваги в сушильній шафі при температурі 105 °С.
Визначення ОІП проводили дифеніламіновим методом (Браун А.Д.,
1937;

6

Виноградова Н.А., 1967). Вміст загального кальцію у сироватці крові та
вміст макро- і мікроелементів у тканинах визначали спектрофотометрично в
атомно-абсорбційному режимі при довжині хвилі для Са – 422,2 нм, Mg –
285,0 нм, Cu – 324,4 нм, Zn – 213,6 нм, Fe – 248,6 нм, Mn – 279,5 нм.

Матеріал статистично опрацьовано з використанням параметричних (середня
арифметична – М, похибка середньої арифметичної – m, достовірність
відмінностей між двома виборками (критерій Стьюдента – t), вірогідність
відмінностей двох виборок (Р)) і непараметричних (критерій
Вілкоксона-Манна-Уїтні (критерій U) і точний метод Фішера для
чотирьохпольної таблиці (ТМФ)) критеріїв статистики (Урбах В.Ю., 1985;
Гублер В.Е., Генкін А.А., 1973). Використання непараметричних
статистичних критеріїв дозволило з’ясувати достовірні відмінності в ряді
випадків, коли параметричні критерії їх не виявляли.

РЕЗУЛЬТАТИ ВЛАСНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

1. Інтенсивність ПОЛ та антиоксидантна активність стінок кровоносних
судин кролів у динаміці за умов уведення високих доз адреналіну.

За умов введення тваринам високих доз адреналіну активація поцесів ПОЛ у
тканинах судинної стінки прямо пов’язана з утворенням хіноїдних
катаболітів адреналіну з вільнорадикальними властивостями, та
опосередковано – з кальцієвими механізмами ушкодження клітин і
порушенням енергетичного обміну (Атаман О.В., 1990; Биць Ю.В., 1999).
Активізація альтернативного хіноїдного шляху перетворення відбувається з
метою утилізації надмірних кількостей адреналіну, що призводить до
утворення адренохрому та вільних радикалів (семіхінонного та ін.) з
подальшою інтенсифікацією реакцій ПОЛ (Амосова Е.Н. та співат., 1999). У
відповідь на активацію вільнорадикального окиснення в клітинах
компенсаторно посилюється антиоксидантний захист (Абрамова Ж.И., 1985;
Duthie G.G., 1999).

З метою дослідження окисно-антиоксидантного гомеостазу за умов
гіперадреналінемії, у даній серії дослідів нами було визначено динаміку
змін вмісту проміжних (ГПЛ) та кінцевих (ШО) продуктів ПОЛ і активності
ряду антиоксидантних ферментів (СОД, КТ, ГП) у тканинах судинної стінки
артеріальних і венозних судин кролів за умов щоденного введення
адреналіну протягом 1, 3, 7 і 14 діб.

В усіх випадках різниця між відповідними показниками у грудній аорті та
задній порожнистій вені є статистично достовірною. В аорті та задній
порожнистій вені спостерігається чітка обернено пропорційна залежність:
чим вище активність антиоксидантних ферментів, тим менше ступінь
збільшення вмісту продуктів ПОЛ у тканині даної кровоносної судини, і
навпаки (табл. 1, 2, рис. 1 – 3).

7

Таблиця 1. Вміст ГПЛ (нмоль на 1 мг ліпідів; M ± m, n = 6) у тканинах
досліджуваних судин кролів за умов уведення високих доз адреналіну
різної тривалості

Примітка: * – статистично достовірні розбіжності відносно контролю
(РV–?° O ???ність СОД (умовні одиниці на 1 мг білка; M ± m, n = 5) у тканинах судинної стінки кролів інтактних (група № 1) та за умов уведення високих доз адреналіну (група № 2) у комбінації з ангіопротекторами (групи № 3 – 5) протягом 14 діб Примітка: ? - статистично достовірні розбіжності відносно групи № 1 (Р

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020