Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Динамика реологических свойств крови, при лазерной рефлексотерапии на фоне мышечных нагрузок
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Динамика реологических свойств крови, при лазерной рефлексотерапии на фоне мышечных нагрузок"

N

Ярославский ордена Трудового Красного Знамени государственный педагогический университет имени К.Д.Ушинского

На правах рукописи

СМИРНОВ Игорь Юрьевич

ДИНАМИКА РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КРОВИ, ПРИ ЛАЗЕРНОЙ РЕФЛЕКСОТЕРАПИИ НА ФОНЕ МЫШЕЧНЫХ НАГРУЗОК

03.00.13 - физиология человека и животных

Автор ефер ат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ярославль -1995

Работа выполнена на кафедре медико-биологических основ спорта Ярославского ордена Трудового Красного Знамени государственного педагогического университета имени КД.Ушинского

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор

В.НЛевин

В.И. Козлов В.А.Маргазин

Ведущая организация - научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии Российской АМН (Москва)

Защита состоится " " 1995 г. в " " часов на

заседании диссертационного совета К 113.27.03

при Ярославском ордена Трудового Красного Знамени государственном педагогическом университете имени К.Д.Ушинского (150000, Ярославль, ул.Республиканская, 108).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан " " 1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета канд. биол. наук, доцент

Л.Г.Зайцев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Среди актуальных проблем современной медицины и биологии микроцирку ляцяя по праву занимает одно из ведущих мест.Повышенный интерес к изучению различных аспектов этой проблемы не случаен, поскольку определяется той фундаментальной ролью, которую играют процессы транспорта биологических жидкостей в жизнедеятельности органов и тканей С В.В.Куприянов и др. 1975, В.И.Козлов и др.1987, M.Wiedeman et al.1981, P.Gaehtgens 19Э0).

Проблема микрогемоциргеудяции охватывает множество взаимосвязанных и взаимообусловленных процессов, среди которых существенное значение имеет деформационное движение массы крови по сосудам, то есть геыореэлогш(А.М.Чернух и др.1975; С.А.Селезнев и др.1976; К.Каро и др. 1981).

В биосистемах кровь является подвижкой тканью, которая течет по сосудам. В этой связи задачами гемореологии являются исследования деформации и текучести крови, ее клеточных и плазменных компонентов и их взаимодействие между собой и со стенками со-судсв (A.Cc-pley 1974).

Текучесть крови тесно связана с ее транспортными функциями. Снижение текучести крови при яовшонии вязкости плазмы или ухудшении деформируемости эритроцитов уменьшает газообмен в тканях (3.И.Варбашева,1977; В.А.Галенок и др.,1987; S.Chien 1977; T.Secornb 1SS7). Структурные изменения в мембране эритроцитов, их цитоплазме, белковом пуле плазмы крови могут менять их резервную модность для обеспечения транспортных процессов в результате адаптации (Е> Ernst}A.Matrai>1985).

Динамика вязкости цельной крови .существенным образом сказывается на величинах общего периферического сопротивления и минутного объема кровообращения (А.Гайтон 1S69; L.Belker 1975; S.Chien 1986).

Только в последние годы способность эритроцитов к обратимой деформации стали связывать с эффективностью кровообращения.(S.Chien 1977, Meisebrian 1981,Reinhart,S.Chi en 1987; Q.Nash.H.Meisel-man 1988).

Перфузия эритроцитов через микрососудистое русло определяется взаимодействием внешних деформирующих факторов ( давление крови, вязкость плазмы, гематокрит) и внутренних деформационных свойств самих эритроцитов (К.Коп et.al.1987). Эффект внешних деформирующих факторов, в частности величина напряжения сдвига, связана с reo-

метрией микрооооудиотого русла. Следовательно при перестройке функциональной геометрии микроциркуляторного русла могут изменятся и гемодикзмические условия проявления сдвиговых напряжений для деформационного пассажа эритроцитов через сосуды микроциркуляторного русла.

Комплекс параметров связанных с механическими свойствами эритроцитов(мембранная вязкозластичность, вязкость внутреннего содержимого клетки, ее размеры и форма) , их потоковой осевой ориентацией, гусеницеподобным движением мембраны клетки вокруг внутреннего содержимого составляют суть мпкрореологпческкх свойств эритроцитов (В.А.Левтов и др.1982; H.Scmid-Schonbein 1975 ).

Перестройка в системе крови при адаптации к мыпечным нагрузкам увеличивает резервные возможности кровообращения, обеспечивая тем самым осуществление организмом ранее не достижимой по интенсивности и объему физической работы ( Ф.З.Меерсон.М.Г.Пшенникоза 1988).

Приспособительные реакции организма протекают в два этапа -срочная адаптация и долговременная (Ф.З.Меэрсон 1978). При систематическом воздействии на организм мышечных нагрузок происходит переход от срочной адаптации к долговременной, что обеспечивает морфо-функциональные перестройки в организме, его органах и системах и установку гомесотаэа на новом уровне.

Наиболее ярко адаптация к воздействию физических нагрузок различной интенсивности и длительности проявляется в спорте. Особенностью современной системы тренировки является выполнение работы на фоне недостаточного восстановления функциональных возможностей организма в течение достаточно длительного времени (П.hi. Королев 19S5). Наслоение нагрузок на этом фоне могут привести не только к замедлению и остановке роста результатов, но и снижению работоспособности и эффективности тренировочного процесса к развитию патологических изменений в органа;»: и в первую очередь в сердечно-сосудистой системе(Т.В.Соломина,И.А.Слсбодчикова 1982; А.Г.Дем-бо,Э.В.Земцовский 1989).

Проблема восстановления спортивной работоспособности в процессе тренировок с большими нагрузка.® по праву считается одной из основных проблем современной системы тренировки квалифицированных спортсменов и занимает существенное место среди медицинских проблем спорта(А.И.Журавлева 1982).Первостепенное значение приобрета-

ют такие способы и средства восстановления работоспособности которые не оказывают отрицательного влияния на организм(П.М.Ксро-лев1985)

В последнее время все шире становится круг экспериментальных и клинических исследований влияния низкоинтенсивного лазерного излучения на биологические объектк(В.Н.Залесский и дрЛ982; В.М.Илюшин, Б. П. Шибаев 1932; И.Н.Ушкоза и др. 1952; Мез1ег Е. 9t.al.1984). Исследуется влияние лазерного облучения на организм человека и животных при выполнении мышечных нагрузок(Е.А.Никитюк,Н.Г.Самойлов 1939; Н.Д.Граевская и др. 1990; В.И.Козлов и др.1993). Объектами исследования стали кеоплаотическле процессы (Б.А.Никитвк.Н.Г.Са-мойлов1989), сосуды шафоциркуляторного русла миокарда (В.Ж.Козлов и др.1993), центральная гемодинамика и биохимические изменения крови (Н.Д.Граевская и др.1990).

Однако клинические наблюдения при использовании лазерного излучения демонстрируют более широкий спектр влияния последнего на организм (. Т.Ф.йшаияа "1957, Г.В.Головкина и др. 1978; Б. С.Агов и др.1985; И.М.Корочкин и др.1988).

Вместе с тем на1.«! не встречено работ посвященных комплексному изучению реологических свойств крови при использовании излучения лазера, а так же при сочетанием воздействии лазера и мышечной нагрузки.

Цель работы. Изучение реологических свойств крови в условиях воздействия на организм лазерной рефлексотерапии в сочетании с мышечными нагрузками.

Задачи исследования:

1 Установить дина;,;!""/ реологических крови при лазерной рефлексотерапии.

2 Определить изменения реологических параметров крови при лагерной рефлексотерапии на фоне мышечных нагрузок.

3 Оценить влияние каждого из экспериментальных воздействий на систему крови и ее реологические свойства.

4 Определить ведущие макро- и микрореологические факторы определяющие изменение текучих свойств крови при лазерном облучении и в~ сочетании его с мышечной нагрузкой.

Научная новизна. В работе впервые исследованы изменения реологических свойств крови при лазерной рефлексотерапии на фоне мышечных нагрузок, дан анализ факторов определивших изменения теку-

чих свойств крови яри лагерной рефлексотерапии. Установлены закономерности функциональной переотройки реологических параметров крови в процессе дезадаптации после предельных мышечных нагрузок.

Теоретическая и практическая значимость работы. Примененный методический подход с использованием современных способов исследования реологических свойств крови можно рекомендовать исследователям и врачам для использования в медицинской практике для обоснованной оценки реологических параметров крови. Результаты исследования позволяют представить механизмы перестройки системы крови. Материалы диссертации могут быть использованы для преподавания соответствующих разделов физиологии и физиологии спорта, написания учебников и руководств, а гак же для дальнейших исследований в области спортивной медицины.

На защиту выносятся следующие положения:

1 При применении лазерной рефлексотерапии в сочетании с мышечными нагрузками доминирующее влияние на реологические свойства крови оказывает мышечная нагрузка.

Е Влияние лазерной терапии на реологические свойства крсзи при адаптации к мышечным нагрузкам реализуется через изменения микрореологических параметров эритроцитов .

"Апробация работы.Материалы диссертации доложена на Второй конференции молодых ученых , Ярославль,1991г., научных конференциях Ярославского педагогического государственного университета, 1991и 1395гг.,Поволжской научной конференции "Экспериментальные и клинические аспекты микроцирку ляции'1 1995г. .Ярославль.

Объем и структура диссертации. Диссертация содержит .....страниц машинописного текста,......таблиц,..... графиков.Рукопись состоит из введения , четырех глав (обзор литературы, материал и методы исследования, глаЕы собственных исследований, обсуждение результатов), еыводое и библиографического указателя включающего......наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Материалом для работы послужили 110 самцов белых крыс весом

90 - 160 г.

Исследования проведены в два этапа по 15 дней.Длительность .этапов выбрана на основании проработки источников литературы и оптимизирована по эффективности лагерной рефлексотерапии. Экспериментальные группы и воздействия представлены в табл.1.

Таблица 1

N группы 1 этап 2 этап

1 интактные интактные

2 облучение ГНЛ стандартная ФН

3 предельная ФН интактные

4 предельная ФН и ГНЛ облучение ГНЛ

5 интактные стандартная ФН и ГНЛ

В качестве физической нагрузки (ФН) использовали бег на тредбане со скоростью 0,7 м/с. Предельная физическая нагрузка моделировалась бегом до "отказа".Стандартная физическая нагрузка моделировалась бегом в течение 6 мин. со скоростью 0,7'м/с. Облучение выполнялось гелий - неоновым лазером (ГНЛ) с длиной волны 632,8 нМ, мощностью 4мВт в течение 50 сек. Воздействию подвергали рефлексогенную вену на дорвальной поверхности тела з ыежлепаточной области слева.

Изучался комплекс гематологических и реологических параметров крови позволяющий получить информацию о состоянии реологических свойств крови б исследуемых условиях.

Для определения показателей исяоггссваны следующие методы:

1 Вязкость крови , плазмы , суспензий эритроцитов определяли

на разработанном наш капиллярном вискозиметре (И.ГО.Смирнов, Е.П.Сулоев 1991)

2 Количество эритроцитов в еденице объема крови считали в камере Горяева.

3 Концентрацию гемоглобина в крови определяли цианметгемоглобино-вым методом при помощи фотоколориметра КФК - 2Ш на длине волны 540 нМ.

4 Гематокритный показатель определяли при помоци гекатокритной центрифуги ТН - 21 (Германия)

5 Плотность крови и плазмы измеряли по методу падающей каши

- в -

(С.Д.Балаховский,И.С.БалахоЕскии 1953 ).

5 Степень агрегации определяли с помощью автоматического агрего-метра типа MA - 1 (Германия).

Рассчитывали объем эритроцитов, содержание и концентрацию гемоглобина в эритроцитах,относительную вязкость крови,показатель скорости кислородного транспорта, вязкость внутреннего содержимого эритроцитов,показатель структурной вязкости,предельное напряжение сдвига,индекс ригидности Тк, плотность эритроцитов. 7 Математическая обработка результатов,статистический и корреляционный анализ производились на компьютере в диалоговой статистической системе STADIA.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Результаты проведенного исследования показали, что применение лазерной рефлексотерапии привело к изменениям в системе гематологических и реологических параметров.При практически неизмененном количестве красных клеток крови в еденице объема отмечено повышение гематокритного показателя, на 5,5 Z (Р < О,05).На 15 % (Р<0,001) увеличилось содержание гемоглобина г крови, что .было обусловлено повыоением на 16 % (Р < 0,001) содержания его в эритроцитах. Вязкость плазмы не отличалась от данных контроля, s то же время вязкость.крови Сьша на 10 % (Р < 0,01) повышена при напряжении сдвига 0,49 Па и на 10 % (Р < 0,05) снижена при 0,098 Па. Анализ вязкости суспензий эритроцитов со стандартным гематокритом 0,40 в фосфатном буфере говорил об улучшении мембранной вязкоэлас-тичности. Относительная вязкость крови возросла на 13 % (Р < 0.05), что свидетельствует о повышении роли клеточного фактсра в определении вязкости цельней кревп. Сопоставление наших данных с литературными о влияния деформируемости эритроцитов на их упаковку при центрифугировании (Chien S.et al 1967, Marvel J.S. et al 1991) позволило нам объяснить зарегистрированное изменение гематокритного показателя не истинным увеличением.объема красных клеток крови, а ухудшением их деформируемости. Снижение вязкости крови при малых на ниях сдвига было отнесено на счет улучшения мембранной вявкоэлас-ткчностк, что согласуется с данными литературы о влиянии деформируемости эритроцитов на предельное напряжение сдвига(К.Каро и др.1981). Исходя из этого нами были выделены как характерные для ответной реакции системы крови на лазерную рефлексотерапию следующие характеристики: 1 - повышение содержания гемоглобина в эритро-

цитах и как следствие этого ухудшение цитоплазматической вязкости, приводящее к возрастанию вязкости крови при высоких скоростях сдвига. 2- улучшение мембранной вязкоэластичности и текучести крови при медленных течениях.

Применение физической нагрузки в виде бега"до отказа"сказзло влияние на организм животных в целом и на систему крови в частности сходное с списываемыми в литературе при долговременной адаптации в мышечным нагрузкам высокой интенсивности(В.Н.Левин и др. 1980, А.Н.Виноградов Í9S6, Hardeman. M.R. et al. 1995). Прежде всего это уменьшение времени бега в ходе эксперимента и потеря Беса животными на 11 Z (Р < 0,01). В группе гематологических параметров отмечено снижение количества эритроцитов на еденицу объема крови (на 14 % при Р < 0,001) и показателя гематокрита (на 8 % при Р < 0,001). Корреляционный анализ показал достаточную взаимосвязь двух последних параметров (г = 0,533). Концентрация гемоглобина в крови практически не изменилась, что при уменьшении концентрации эритроцитов свидетельствует о возрастании содержания гемоглобина в клетках (на 20 %. Р < 0,001). На 5 X (Р < 0,05) повысилась концентрация гемоглобина в эритроцитах, что привело к ухудшению цитоплаематической вязкости. Текучесть цельной крови и плазмы были несколько меньше , чем в контроле, но статистическая обработка результатов не подтверждала изменений. Дачный факт мы объясняем недостаточным временем воздействия нагрузок в исследовании. Не изменилось и соотношение вкладоз в вязкость цельной крови клеточного и плазменного факторов . При возросшей величине индекса ригидности (на 13 % Р < 0,02) и вязкости внутреннего содержимого (на 17 % Р < 0,001) свад&тельствущйх об ухудшении деформируемости красных клеток крови, незначительные изменения в текучести цельной крови могут быть объяснены снижением числа эритроцитов в крсви. Динамика концентрации красных клеток и вязкости плазмы позволяют говорить о гемодилюдаи, 'Которая определяла тенденцию к улучшению текучих свойств крови. Таким образом, под влиянием мышечных нагрузок "до отказа", факторами ' определившими изменения реологических свойств крови стали:1- подъем цитоплазматической вязкости, вследствие увеличения содержания гемоглобина в клетках и ухудшение деформируемости эритроцитов.£- снижение количества эритроцитов в крови .

Выполнение мышечной нагрузки "до отказа" з сочетании с предварительным облучением гелий - неоновым лазером перед каждой тре-

- а -

нировкой оказало ярко выраженное влияние на систему крови. Следует отметить,что в первые три дня время 5ега животных данной группы значительна превышало аналогичный показатель группы с воздействием только беговой нагрузки. После трех дней время бега в обеих группах практически не различалось. Падение веса животных в ходе эксперимента составило 14 % (Р < 0,01). Переутомление под влиянием нагрузок привело к снижению работоспособности , которая не восстанавливалась после дня отдыха. Следовательно состояние реологических свойств крови следует рассматривать как характеризующие срыв компенсаторных возможностей организма (А.Н.Виноградов 1985 ). Резко' упала количество красных клеток (на 2А % Р < 0,001), что вызвало в свою очередь снижение концентрации гемоглобина в крови (на 29 % Р < 0,001). Дополнительно фактором определившим динамику концентрации гемоглобина в крови стало уменьшение его содержания и концентрации в эритроцитах ( на 9 % Р < 0,01 и 18 £ Р « 0,001 соответственно) . Текучесть крови была улучшена при всех напряжениях сдвига от I? % Р < 0,001 при высоких до 25 % Р < 0,001 при низких. Вязкость суспензии эритроцитов в фосфатном буфере в области малых сдвиговых скоростей (где фактором определявшим вязкость является мембранная вязкоэластичность Р.ЬаСеПе 1971 , Н. ЗсЬгйсЬБсЬопЬеап 1975) возросла на £0 % Р < 0,001. Следовательно нарушение деформируемости эритроцитов было детерминировано более жесткой мембраной и менее вязкой цитоплазмой. Вязкость плазмы крови упала на 19 % Р < 0,001, что косвенно свидетельствует о снижении концентрации белковых молекул . Таким образам динамика количества эритроцитов и вязкости плазмы позволяет констатировать факт гемодшиции. Разжижение крови определило изменения текучести крови при всех напряжениях сдвига, о чем дополнительно свидетельствует корреляционный анализ, выявивший связи между вязкостью крови и концентрацией гемоглобина (г = 0,659 при высоких сдвиговых скоростях, г = 0,4 при низких). На основании приведенных результатов были выделены основные факторы определившие текучесть крови:1 - ухудшение деформируемости эритроцитов, вызванное выраженным нарушением мембранной вяз-коэластичности. 2-улучшение цитоплазматической вязкости вследствие пониженной концентрации гемоглобина в клетках.3- снижение количества красных клеток крови и концентрации белков плазмы.

При использовании лазерной рефлексотерапии в сочетании со стандартными мышечными нагрузками субпредельной продолжительности,

реакция системы крови достоверно отличалась почти по всем параметрам от аналогичной группы с бегом "до отказа".За время выполнения нагрузок животные прибавили в весе на 7,5 % (Р < 0,02) превысив массу контрольных животных. Количество эритроцитов уменьшилось на 7 % (Р < 0,05). В это же время концентрация гемоглобина в крови возросла на 8 % (Р < 0,05), что было обусловлено положительной динамикой содержания гемоглобина в эритроцитах (13 % Р < 0,001). Показатель гематокрита не шел достоверных различий с контрольной группой. Вязкость цельной крови имела двунаправленную динамику в зависимости от напряжения сдвига. В области сильных сдвиговых течений зарегистрировано ухудшение текучести крови на 23 % (Р < 0,001), тогда как при слабых течениях отмечена тенденция к улучшению на 9 % (Р > 0,05). Еязкость плазмы возросла на 17 % (Р < 0,001). Суспензии эритроцитов в фосфатном буфере при низких напряжениях сдвига продемонстрировали лучшую способность протекать через измерительный капилляр, что свидетельствует об изменениях мембранной вягкоэластичносга в сторону ее улучшения. Индекс ригидности возрос на 9 % (Р < 0,05). Сопоставление данных о содержании гемоглобина, в эритроцитах, индекса ригидности,вязкости крови при высоких напряжениях сдвига и суспензии со стандартным гематокритом при низких, позволяет предположить ухудшение деформируемости красных клеток крови вследствие нарастания цитоплазматической вязкости при улучшении мембранной вязкоэластичяости. По данным изучения аг~ регационной способности эритроцитов не отмечено достоверного повышения степени агрегации , чго б сочетании с данными по вязкости плазмы и крови при низких напряжениях сдвига позволяет не просто ;;онотзтирозать факт возрастания содержания белков в плазме, но и перераспределение соотношений их концентраций в сторону повышения доли альбуминов. Таким образам, текучесть крови при применении лазерной рефлексотерапии в сочетании со стандартными мышечными нагрузками определялась: 1-снпданной способностью эритроцитов к обратимой деформации при высоких напряжениях сдвига, вследствие нарастания цитоплазматической вязкости . 2- повышенной деформабель-ностью при медленных течениях за счет улучшения вязксэластичности их" мембран.3- повышением концентрации белков плазмы и изменением их количественного соотношения.

Выполнение килечных нагрузок после окончания курсового воз-

действия лазерной рефлексотерапии в течение 15 дней, вызвало самые большие сдвиги в реологических свойствах крови экспериментальных животных. При оценке полученных результатов проводилось сравнение с исходным для этапа физических нагрузок состоянием и с интактными жиеотныш. При выполнении стандартных беговых воздействий вес животных превысил исходный уровень на 19 а Р < 0,001 и на 13 % Р < 0,01 величины контрольной группы. Отрицательная динамика была характерна для гематологических параметров. Количества эритроцитов снизилось на 11 % (Р < 0,001) что привело к уменьшению показателя гематокрита на 12 % (Р < 0,001). При практически неизменном содержании гемоглобина в красных клетках, это вызвало падение его концентрация в крови на 9 % (Р < 0,05). При этом если данные количества клеток и показателя гематокрита были достоверно ниже /чем у контрольных животных, то концентрация гемоглобина в крови имела величины сопоставимые с контролем (119+4,9 г/л). Абсолютные величины количества эритроцитов,показателя гематокрита и концентрации гемоглобина были очень близки к данным полученный после выполнения бега "до отказа". В это же время реологические параметры данной группы достоверно превышали аналогичные величины всех других экспериментальных животных. Вязкость крови при выполнении .стандартных мышечных нагрузок после курсового облучен:® гелий-неоновым лазером возросла при Есех напряжениях сдвига ( на 33 % Р < 0,001 при напряжении сдвига 0,49 Па и на 38 % Р < 0,001 при 0,098 Па) тогда как текучесть плазмы нэ имела достоверной динамики. Анализ оупензий эритроцитов в фосфатном буфере демонстрировал значительное ухудшение мембранной эластичности. Цитоплазматическая вязкость возросла на 16 % Р < 0,05 и превышала контроль на 22 X Р>С,С5. Изменения относительной вязкости крови свидетельствовали о возрастании роли клеточного фактора в формировании текучих свойств цельной крови (4,42 + 0,23 против 3,14 + 0,06 в контроле). Сопоставление представленных показателей позволяет выделить как определяющие реологические свойства крови при выполнении стандартной мышечной нагрузки после курса облучения лазером следующие факторы:1- снижение деформируемости эритроцитов, обусловленное ухудшением и мембранных, и цитоплазматических компонентов.2- снижение количества красных клеток крови в еденице объема вследствие гемодилюции.

Для углубленного изучения перестроек системы крови под влиянием лазерной рефлексотерапии было выполнено наблюдение за динами-

кой реологических параметров крсзи в процессе дезадаптации после предельных по времени физических нагрузок. Группа, выполнявшая 5эг в сочетании с лазерным облучением, в ходе дезадаптации продолжала получать сеансы лазерной рефлексотерапии.

Е процессе восстановления после предельных по времени беговых нагрузок почти все исследованные параметры имели динамику противоположную отмеченной на этапе мышечных нагрузок. Вес .тавотных достиг величины 14S + 4,43 г.и сравнялся с весом контрольных животных. Резко увеличились количество зритрсцитоз и концентрация гемоглобина в крови, превысив величины контроля на 15 и 28 % при Р < 0,001. Показатель гематокрита превзошел уровень контрольных местных на Б % (Р > 0,1}.Содержание гемоглобина в клетках снизилось на 7 % (Р < 0,01), а его концентрация возросла на 7 % Р < 0,02, что было детерминировано уменьшением объема эритроцитов на 14 % Р < 0,001 .Выраженным изменениям были подвержены реологические показатели цельной крови и плазмы. Так прирост вязкости плаамы составил 19 % (Р < 0,001), а крови ,в зависимости от напряжения сдвига, от 13 % при 0,093 Па 4P < 0,001) до 44 % при 0,49 Па (Р < 0,05). Существенное ухудшение текучести в области низких сдвиговых течений отмечаюсь у суспензий эритроцитов (32 % Р < 0,01). Цитсплазмати-ческая вязкость красных клеток возросла на 57 % (Р < 0,001). Подобная динамика двух последних параметров свидетельствует о нарушениях деформируемости эригрсштсз, что наряду с ухудшением текучести плазмы стало детерминантом повышения вязкости крови при высоких скоростях сдвига. G возросши роли клеточного фактора в формировании реологических свойств крови свидетельствует величина относительной вязкости, ."стсрзя составила + 0,12 ( в контроле 3,14 + 0,06 ). При малых напряжениях сдвига основное влияние на текучесть крови оказывала вязкость плазмы (г « -0,62). Отрицательная величина, коэффициента корреляции говорит с том, что механизм влияния плазмы на текучесть крови был не агрегационным, а концентрационным, повшагацзм сдвиговые воздействия на белее жесткие эритроциты. Об уменьшении степени агрегации свидетельствуют данные ее определения на ротационном агрегеметре при скорости сдвига 3 с-1 через 5 и 10 секунд (на 16 и 32 % соответственно Р < 0,01) и корреляционная связь между вязкими.свойствами крови при напряжении сдвига 0,098 Па и концентрацией гемоглобина (г = 0,48). Следова-

I тельно возможно предположение о том, что нарастание вязкости плаз-

контроль ПФН деадпг ПФНи дазщдаггг аут ГШ щляс

гнп

□ коп-вэ Вгешгакриг 0гешппобин эргирс^пог

Рис. 1 Динамика гематологических параметров

□ вязкость В ЕЗвязкость Н 13 вязкость плазмы

Г™1

lililí

ВС иг

контроль ПФН дезадапт ГНП + дезадапт ация ПФН ация с ГНЛ

Рис. 2 Реологические параметры крови

мы обусловлено повышением концентрации альбуминов. На основании представленных результатов были выделены как решающие яри дезадаптации после предельных по времени мышечных нагрузок следующие факторы: 1-ухудшение деформируемости эритроцитов при высоких напряжениях сдвига, вследствие возросшей цитоплаэматической вязкости, обусловленной уменьшением объемов клеток, и улучшение при медленных сдвиговых течениях за счет мембранной вязкоэлаотичности.2-увеличением количества красных клеток.3- нарастанием вязкости плазмы из-за возросшей концентрации белков.

Иначе проходили процессы дезадаптации в группе о лазерным облучением. Вес животных превысил данные контроля на 6 %(Р >0,05). Количество красных клеток в крови было на 25 % (Р < 0,001) меньше, чем у контрольных животных. В процессе дезадаптации не отмечено достоверных изменений показателя гематскрита, который остался сниженным на 17 X . Концентрация гемоглобина в крови осталась на 14 % меньше (Р < 0,001),контрольных величин. Содержание его з эритроцитах достигло величины 15,92 + 0,7 пГ против 14,48 + 0,16 в контроле. Однако концентрация гемоглобина в клетках осталась на 3 % ниже (Р < 0,05), что возможно при условии нарастания объема клеток , которое составило 8,6 % (Р > 0,05). Текучесть цельной крови при напряжении сдвига 0,49 Пз не отличалась от контроля, тогда как при 0,093 Па была на 33 1 (Р < 0,01) лучше. При этом вязкость плазмы при дезадаптации возросла на 22 % (Р < 0,001) и не имела достоверных различий с контролем. Вязкость суспензии эритроцитов в фосфатном буфере была улучшена на £2 % (,Р < 0,001), то есть мембраны эритроцитов легче подвергались деформации, чем в контрольной группе. Относительная злзкость крови составляла. 3,27 + 0,03 и ке имела достоверных различий с контролем 3,14 + 0,05. Однако если учесть тот факт, что реологические свойства крови обеспечивались значительно меньшим количеством клеток, то следует вывод об изменении деформируемости эритроцитов. Учитывая отмеченное повышение содержания гемоглобина в красных клетках и улучшение вязкоэлаотичкых свойств их мембран, нарушение в микрореологических параметрах клеток можно объяснить нарастанием цитоплаэматической вязкости. Таким образом увеличение отношения гематокритного показателя к количеству эритроцитов, следует отнести на счет ухудшенной деформируемости клеток, а не увеличения их объема.Исходя из этого возможна констатация следующего положения - способность эритроцитов к обратимей

деформации е данной группе определялась улучшением мембранной вяз-ксэлаотичностк и ухудшением цитоплазыаииеской вяекссти зследстви? возросших содержания и концентрации гемоглобина в клетках. Повышенная текучесть крови в области низких напряжений сдвига была обусловлена ослаблением процесса обратимого структурирования крови (по данным измерений снижение степени агрегации составило 33 и 43 % при Р < 0,01 в зависимости от времени измерения после скорости сдвига 3 с-1) п улучшением мембранной вязкоэлаотичнссти эритроцитов. Корреляционный знализ подтвердил данные положения наличием взаимосвязи между концентрацией гемоглобина в крови л ее вязкостью в области высоких сдвиговых течений (г = 0.73?) и текучестью плазмы и крови при низких напряжениях сдвига (г = 0,60). Таким образом главными факторами, определившими реологические свойства крови при дезадаптации с применением лазерной рефлексотерапии , стали : 1-ухудшэяие деформируемости эритроцитов при высоких сдвиговых напряжениях вследствие повышенной циголлазматичеокой вязкости и улучшение при низких за счет мембранной вязкозластичности. £ - снижение интенсивности процессов агрегации обусловленное перераспределением соотношений концентраций'белков плазмы.

ВЫВОДЫ.

1 Лазерная рефлексотерапия вызывает нарастание вязкости крови при высоких напряжениях сдвига. Причиной втото является повышение содержания гемоглобина в аратрощагах и ухудшение их деформируемости, вследствие возрастания вязкости внутреннего содержимого .

2 Лагерная рефлексотерапия ул; ■чшает мембранную вязксэластич-ность и посредством этого может снижать вязкость крови при медленных течениях.

3 При мышечных нагрузка;: "до отказа" и лазерной рефлексотерапии резко снижается концентрация эритроцитов и гемоглобина в крови, улучшается текучесть плазш, ухудшается мембранная вязкоэлае-тичность, падает содержание и концентрация гемоглобина в эритроцитах. Вязкость цельней крови снижается.

4 При стандартных мышечных нагрузках субпредельной продолжительности и лазерной рефлексотерапии сохраняются концентрация эритроцитов и гемоглобина в крови на уровне контрольных животных, увеличивается содержание гемоглобина в эритроцитах, улучшается

мембранная вявкоэластичног.тъ, что вызывает повышение вявкоста крови при высоких напряжениях сдвига и снижение при низких, в то время как вязкость плазмы превышает данные контроля.

5 Предварительный курс лазерной рефлексотерапии не изменяет динамики гематологических показателей, характерной для мышечных нагрузок , но существенно ухудшает реологические свойства крови при всех напряжениях сдвига за счет ухудшения цитоплазматической вязкости и мембранной зязкоэлаотичности.

6 В процессе дезадаптации после предельных мышечных нагрузок лазерная рефлексотерапия способствует сохранению количества эритроцитов в крови и показателя гематокрита на низком уровне.Повышается содержание гемоглобина в клетках и ухудшается их цитсплагма-тическая зяэкость. Мембранная вязкоэластичнссть по отношению к контролю улучшена.Комплекс перечисленных изменений определяет по окончании периода дезадаптации не отличающиеся с™ контрольной группы значения вяекости крови при высоких сдвиговых напряжениях а улучшение ее текучести при низких напряжениях сдвига, что свидетельствует о пролонгированном действии адаптационных перестроек, достигнутых при выполнении килечных нагрузок.

7 Ведущими факторами определяющими влияние лагерной рефлексотерапии на реологические свойства крови выступают:а)Увеличение содержания гемоглобина в эритроцитах и подъем цитоплаэматической вязкости, приводящий к повышению вязкости крови в области высоких напряжений сдвига.5)Улучшенке мембранной вязкоэластичнооти и снижение интенсивности агрегационных процессов повышающие текучесть цельной крови при низких сдвиговых напряжениях.

S При сочетанием воздействии мышечной нагрузки к лазерной рефлексотерапии решающее влияние на динамику реологических параметров оказывает характер мышечной натруски.

Список работ опубликованных по теме диссертации:

1.Смирнов И.Ю..Сулоев Е.П.Способ определения эязкооти крови

я плазмы в широком диапазоне скоростей сдвига.- Тезисы 2-ой конференции молодых ученых.Ярославль,1991,о.

2.Левин В.Н.,Муравьев A.B.,Сулоев Е.П.,Гущин А.Г.,Еолдина В.Л.,Смирнов H.D. Морфология и реология крови при срочной адаптации к мышечной нагрузке.- В кн. Новости спортивной и медицинской антропологии.Москва, 1991, с.35 - 3?.

3.Смирнев И.Ю. .Гудимов C.B., Тихомирова И.А. Друтова Л.В. Рес-

логические свойства крови яри ниексинтенсивном лазером облучении на фоне мышечных нзгрузок. - В кн.Физическая культура и спорт учащейся молодежи в развивающемся мире.Шт. международной научно-практической конференции.Шуя, 1994,0.77 - 78.

4. Гудимов C.B..Кругова Л.В.,Сиирнсз И.Ю.,Тихомирова И.А.Изменение реологических свойств крови и водного баланса при обезвоживании организма.-5 кн. физическая культура и спорт учащейся молодежи в развивавшемся мире . Мат. международной научно-практической конференции.Шуя,1994,С.51-52.

5. Смирнов И.В. Динамика реологических свойств крови при лазерной рефлексотерапии на фоне высокоиктенсивных ышэчных нагрузок и дезадаптации после них.- В кн.Экспериментальные и клинические аспекты адаптации микроциркуляции. Ярославль,1995,0.79-83.

Рационализаторские предложения по теме диссертации:

1.Смирнов И.Ю.,Гудимов C.B..Кругоза Л,В.,Тихомирова И.А. Способ компенсации сил поверхностного натяжения жидкости ка выходе из капилляра,удостоверение Н?7,от 05.05.95

2. Смирнов И.КЗ.,Гудимов C.B., Крутсвз Л. В., Тихомирова К.А. Конструкция конденсаторного датчика для измерения малых дифференциальных давлений,удостоверение N30,от 05.05.95

3.Смирнов И.Ю.-,-Гудимов C.B., Крутова Л.В. .Тихомирова И. А. Преобразователь емкость- конденсатора - постоянное напряжение, удостоверение К79.от 05.05.35

4.Крутова Л.Б.,Гудимов C.B..Смирнов И.Ю..Тихомирова И.А., Определение гематзкритнсго показателя о повышенной точностью. Удостоверение N78,от 05,06,95

5.Гудимов C.B. .Крутова Л.В, .Смирнов И.». .Тихомирова И.А. Метод разделения эритроцитов крози по возрасту. Удостоверение N76, от 05,05,95

Б.Зарипоз P.S. .Смирнов И.Ю. ,Кирячек Э.М. .Левин E.S. Универсальная конструкция дозатора. Удостоверение N63 от 19.1Е.89

7.Смирнов И.Ю. .Гущин А.Г.,8арипов Р.З..Болдияа Е.И.,Авдентов Е.Л. Способ исследования эритроцитов. Удостоверение N 71 от 02.08.90

Информация о работе
  • Смирнов, Игорь Юрьевич
  • кандидата биологических наук
  • Ярославль, 1995
  • ВАК 03.00.13
Автореферат
Динамика реологических свойств крови, при лазерной рефлексотерапии на фоне мышечных нагрузок - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации