Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Гонадно-тиреоидные взаимоотношения в регуляции полового поведения самцов крыс
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Гонадно-тиреоидные взаимоотношения в регуляции полового поведения самцов крыс"
ХАРЬКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ И ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правая рукописи КАРПЕНКО Нина Алексеевна
ГОНАДНО-ТИРЕОИДНЫЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ В РЕГУЛЯЦИИ ПОЛОВОГО ПОВЕДЕНИЯ САМЦОВ КРЫС
03.00.13 - Физиология человека и животных
АВТОРЕФЕРАТ диссеряации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Харьков - 1992 г.
Работа выполнена в Харьковском НИИ эндокринологии и химии гормонов
Научный руководитель
доктор биологических наук, профессор Гладкова Алла Ивановна
Официальные оппоненты
доктор биологических наук, профессор Горшков Григорий Иванович
кандидат медицинских наук Кочарян Гарник Суренович
Ведущая организация
Институт экспериментально! эндокринологии ВЭНЦ АМН России
Защита состоится " " ¡ЯиАм^ 1992 года на заседании специализированного совета К 053.06.07 Харьковского государственного университета /310077, Харьков, пл. Свободы, Ь, аудитория 3-15/, в » /Я' ч. /£_ мин.
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотека Харьковского государственного университета
Автореферат разослан »2/ » ор^Ь-риЛ^ 1992 г.
Ученый секретарь специализированного
совета ХЦилкац^ И.В.Ншштченко
Актуальность темы. Половое поведение является одним из важнейших компонентов процессов размножения. Сексологические нарушения часто являются причиной бесплодия, разводов, неврозов, депрессивных состояний и даже суицидных попыток /С.Кратохвил, 1985;И.С.Кон, 1988/. По данным И.Ф.Юнды /1981/, доля эндокринных копулятавных дисфункций среди всех половых расстройств составляет около 10%. По-видимому, в последнее время удельный вес этой патологии возрос, в частности, в связи с изменившимся радиационным фоном и расширением контингента лиц, преимущественно мужчин молодого возраста, у которых неблагоприятному вдействию ионизирующей радиации подверглись гонады и щитовидная железа.
Помимо социальной и медицинской значимости эта проблема имеет и экономический аспект, т.к. условия промышленного содержания жи- . вотных вызывают рост числа обобей со сниженной половой активностью или ее отсутствием, что приводит к огромным убыткам в животноводстве и пушном звероводстве /В.Г.Козловский, 1983;А.А.Яппаров, А.К.Колдаев, 1991/. В этой связи возрастает важность изучения этиологии и патогенеза сексологических расстройств, поиска новых способов лечения и стимуляции половой функции.
Гормонам гонад принадлежит ведущая роль в контроле полового поведения животных, хотя значение отдельных андрогенов, продуцируемых яичком и образующихся в ходе метаболических превращений, остается невыясненной. Несколько существующих гипотез гормонального контроля полового поведения (ароматизации, ароматизации-восстановления и др. /McDonald et al. ,1970;Iersoon et al. ,1973;Baum, Vreeburg ,1973; idsk, GreemvaM Д983/) не объясняют полностью закономерности регу-. ляции полового поведения самцов, не учитывагт в должной мере влияния гормонов других эндокринных «елез, в частности щитовидной. Вместе с тем известно, что при нарушениях тиреоидной функции у мужчин и самцов большиетва. видов млекопитающих изменяется половое влечение, снижается половая активность, развиваются импотенция и бесплодие /П.А.Вундер,1973; Tauohija»I98I; И.Г.Рахматуллин,1984/« У животных в зобно-эндемичных районах такие отмечается ослабление половой функции /Reddi, Rajan ,1986/. Однако до настоящего времени отсутствует единое мнение по поводу характера и направленности изменений половой активности при дистиреозах, а также данные о структуре развивающихся половых расстройств. Остается нерешенным вопрос о взаимодействии щитовидной железы и гонад в контроле полового поведения.
Цель и задачи исследования» Основной целью работы является изучение влияния отдельных андрогенов и тиреоидных гормонов на половое поведение самцов крыс, а ^акже выявление характера и некоторых механизмов взаимодействия андрогенов и тиреоидных гормонов в регуляции полового поведения. Для достижения поставленной.цели было необходимо:
- провести сравнительный анализ влияния тестостерона (Тс) и его восстановленного метаболита дигидротестостерона (ДГТ), а также их комбинации на отдельные элементы полового поведения;
- исследовать значение тиреоидного статуса для полового поведения самцов крыс;
- изучить андрогенную регуляцию полового позедения самцов в условиях различного тиреоидного статуса;
г- выявить степень участия тиреоидных гормонов в реализации влияния андрогенов.на половое поведение самцов крыс. - -
Научная новизна. Впервые разграничено действие Тс и ДГТ на отдельные звенья копулятивного акта и механизмы, регулирующие половое поведение самцов.крыс. Установлено, что Тс оказывает влияние на моти-врдиошшй компонент сексуального поведения после превращения в эст-радиол (Е2). Выявлено, что тиреоидные гормоны участвуют в регуляции полового поведения самцов крыс, модулируя периферический метаболизм андрогенов. В частности, действие тироксина (Т^) на ыотивационную составляющую полового поведения опосредовано усилением конверсии андрогенов в эстрогены, тогда.как оолабление ароматизации Тс у ги-потиреоидных крыс создает условия для усиления выраженности элемен-" тов поведения, находящихся под контролем ДГТ. Показано, что для полноценного поддержания полового поведения самцов крыс необходимо сочетанное действие ароматизируемого Тс, его неароматизир^емого метаболита ДГТ и тиреоидных гормонов. Установлена зависимость разви-1 тия гиперпролактинемии при гипотиреозе от андрогенного. статуса особи, а также факт усиления эстрогенизации самцов с гипертироксине-мией на фоне введения андрогенов.
Теоретическая значимость. Показаны роль и место действия Тс и ДГТ в регуляции полового поведения самцов.Выявлено, что в основе некоторых сексологических расстройств (нарушения эякуляции) лежат изменения метаболизма андрогенов.Описан характер взаимодействия гонадной и тиреоидной систем в процессе поддержания полноценного полового поведения, установлена необходимость участия в этом процессе как основного андрогена Тс,, так и его метаболита ДГТ. Выявлены некоторые механизмы модулирующего .влияния тиреоидных гормонов на ьлд-у.огенную регуляцию половой активности.
Практическая значимость.Результат работ могу! служить теоретическим обоснованием для дифференциальной диагностики и терапии сексуальных расстройств у мужчин. Усиление процессов ароматизации андро-ген;в в мужском организме при избытке является экспериментальным доказательством противопоказания назначения андрогенных препаратов больным'тиреотоксикозом с сексуальными нарушениями в связи с повышенным риском проявления побочных эффектов- гормоно.зрапии. Полноценное поддержание частоты эякуляции совместным введением половых гормонов и Т^ экспериментально обосновывает разработку новых комбинированных лекарственных средств, направленных на стимуляцип репродуктивных процессов у животных, особенно в зобно-эндемичных районах.
Основные полоаения диссертации, выносимые на защиту:
1. Отдельные звенья копуляторного акта регулируются различными андрогенами.
2. Полноценное функционирование механизмов, регулирующих половое поведение самцов крыс, требует участия как основного андрогеяа Тс, так и его восстановленного метаболита 5-<-ДГТ.
3. Нарушение функции щитовидной железы влечет за собой развитие сексуальных нарушений.
4. Тиреоидные гормоны действуют на систему гонадной регуляции полового поведения самцов, влияя на процессы ароматизации. Апробация работы.Основныа результаты диссертации доложены на ХУ съезде Всесоюзн.физиологического общества (Кишинев,1987), ХШ съезде Украинского физиологического общества (Харьков,1990), Ш Всесоюзной конференции по нейроэндокринологии (Харьков,1988),Республиканской научно-практической конференции молодых ученых-медиков (Харьков, 1986),итоговой и конференциях молодых ученых ХНИИЭиХГ (Карьков, 1987,1989), заседаниях Харьковского отделения физиологического общества (Харьков, 1987,1990),заседаниях общества эндокрирологов Харьковского научного медицинского общества (Харьков,1988,1989). Публикации.По теме диссертации опубликовано 7 работ и получено I авторское свидетельство СССР.
Структура и объем работы.Содержание диссертации излоаено на 143 страницах машинописного текста и включает в себя введение, три главы обзора литературы, описание методов исследования, три главы результатов собственных исследований, заключение и выводы. Работа содержит 20 таблиц и 16 рисунков, библиографический указатель содержит 326 источников отечественной и зарубежной литературы.
5
Материалы и методы исследования. Работа выполнена на 217 сексуально активных самцах крыс популяции Вистар массой 240-260.г. Животные содержались при реверсированном световом режиме (12 ч свет: 12 ч темнота) и получали корм по потребности. Тестирование полового поведения проводили в парном тесте через 3-4 ч после наступления темной фазы суток.'Для этого к самцу на 15 мин. подсаживали каст-рированнуь самку, у которой состояние рецептивносги вызывали последовательной обработкой Е2 и прогестероном. Регистрировали частоту приближений к самке, число садок, интромиссий, эякуляций за время теста, фиксировали момент наступления первой садки, интромиссии (латентность этих показателей), время от первой интромиссии до эякуляции (латентность эякуляции), продолжительность постэякуляторного интервала.
В первой серии опытов оценивали функциональную значимость Тс и ДГТ для апдрогенной регуляции половой активности самцов. В 6 еженедельных тестах после приучения животных к условиям опыта и гонад-эктошш изучали половое поведение животных, которым со 2 дня после операции в течение 6 нед. вводили Тс-пропионат (Teil, I мг/кг массы тела), ДГТ (0,2 мг/кг массы тела) или их смесь в тех же дозах.
Для разграничения действия Тс и ДГТ на отдельные составные копулятивного акта половое поведение кастрированных самцов крыс изучали при введении ингибитора активности ароматазы 4-гидрокси-андростендиона (4-ГА), который вводили S дн. в дозе 9 мг/крысу совместно с ТсП. Поведение тестировали через 3 ч после последней инъекции.
Вторая часть эксперимента посвящена решению вопроса об участии гормонов щитовидной железы в регуляции сексуального.поведения самцов крыс. Половое поведение изучалось у крыс спустя б нед. после удаления щитовидной железы или в условиях избытка экзогенного Т^ (Reanal )t который вводили 10 дн. в дозе 100 мкг/крысу. Для изучения места действия Т^ в гонадной регуляции полового поведения одной из групп животных гормон щитовидной железы вводили совместно о 4-ГА по вышеописанной схеме. '
Определение степени участия тиреоидных гормонов в реализации эффзкта размчных андрогенов на половое поведение самцов проводили в третьей серии опытов. Изучали половую активность «астрирован-ных крыс, получавших андрогены, при моделировании у этих животных Т^-токсикоза (£¡¡1) или состояния тиреоидной недостаточности (ти-реоидэктомия, ТЭ).
В сыворотке крови, полученной при декапитациг крыс через сутки после последней инъекции гормонов и поведенческого геста, радиоимму-нологичесни определяли концентрацию Тс, прогестерона, Т^ и трийодти-ронина (Т^) с использованием коммерческих наборов ИБОХ (Минск), Eg и лролакшна (ПРЛ) - наборами фирмы Coa-Sorin » тиротропина (ТТГ) -набором фирмы Mallinckrodt (ФРГ).
Полученные результаты статистически обрабатывали по методу Стьюдента, непараметрические показатели - по методу X2. Для достоверных значений коэффициентов корреляции между отдельными параметрами построены корреляционные плеяды.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ СОБСТВЕННЫХ НАБЛЮДЕНИЙ
I. Сравнительная характеристика влияния Тс. 5<*.-ДГТ и их смеси на отдельные элементы копулптивного акта и рег.уляторные механизмы полового поведения самцов крыс.
Спустя б кед. после удаления гонад у сексуально опытных самцов крыс достоверно снижается половая активность. Увеличивается латент-ность всех элементов копулятивнпго поведения, продолжительность пост-эякуляторного интервала, уменьшается частота садок, интромиссий,число иятромиссий, предшествующих эякуляции. В итоге частота эякуляции ■ уменьшается более чем в 2 раза (до 1,4+0,1 против 2,53+0,1 у интакс-нчх ;.рыс). Этот элемент копуляции выявлен лишь у 67$ крыс (Р<0,05). На фоне угашения половой активности учащаются приближения самцов к самке с обнюхиванием аногенитальной области (28,2+2,1, в контроле -18,5+1,8), что свидетельствует о переключении с собственно копулятив-ных реакций на ориентировочные.
Введение ТсП кастрированным самцам предотвращает удлинение ла-тентности садки и гнтромиссии,продолжительности постэякуляторного интервала, увеличение частоты приближений к самке, препятствует уменьшению числа копулятивных элементов полового поведения. Однако, ТсП не был эффективным в отношении снижения латентноети эякуляции у крыс данной группы, а также частоты эякуляции, которая осталась меньшей, чем у интактных крыс (2,0+0, в чонтроле 2,53+0,1, Р<0,01). Это согласуется с данными литературы /Smith et al.,1977/ и свидетельствует о неспособности Тс нормализовать качественные параметры эякуляции, на фоне сохранения этого элемента поведения у всех животных.
Анализ данных, полученных в группе крыс, получавших ДГТ, свидетельствует, что этот андроген не предотвращает увеличения латент-ности садок, постэякуляторного интервала, числа приближений к самке
7
и интромиссий у кастрированных животных.Однако латентность интроми-ссии и эякуляции меньше, чем у контрольных кастрированных крыс, а частота эякуляций - выте (2,0+0, в контроле - 1,4+0,1, Р 0,01),Число эякулирующих самцов за время опыта колебалось (75-100%%) и к б нед. составило 85$.Полученные данные подтверждают наличие определенной поведенческой активности ДГТ, хотя и меньшей, чем у Тс.
При трактовке поведенческих данных мы исходили из гипотезы о существовании,по крайней мере, двух механизмов, регулирующих половое ¡говедение самцов /Beach, Jordan ,1956/. О центральном, характеризующем мотиве.ционный компонент полового поведения, можно судить по ла-тентности садки и постэякуляторному периоду. О функционировании периферического механизма, управляющего собствгнно копуляцией, свидетельствует латентность эякуляции и количество интромиссий, необхо-димыхдля наступления эякуляции.
Удаление гонад приводит к нарушению функционирования обоих звеньев регуляции полового поведения. Введение ТсП.сопровождается активацией мотивационной составляющей поведения, что выражается в резком уменьшении латеитностк садни (6+1 с, у интактныхкрыс - 23+5 с, Р^ 0,01). Возросшая латентность эякуляции у крыс этой группы отражает неполную способность Тс предотвращать посткастрационные нарушения в функционировании периферического регуляторного механизма. Данные, полученные при изучении крыс, получавших ДГТ, показали различие в функциональной активности исследованных андро.енов. В этой группе наблюдается значительная активация периферического .звена регуляции полового поведения, что проявляется в снижении числа интромиссий, предшествующих эякуляции (5,9+0,7, у игтактных крыс - 7,9+0,5, Р<0,05), и укорочении латентности эякуляции (97+14 с, у интактных крыс -142+13 с, Р4Э,05). По-видимому, это проявление местного эффекта ДГТ, усиливающего интенсивность сенсорных сигналов от гениталий в момзат копуляции /Weisel et al. ,1984/.Достоверное укорочение постэнкуля-торного интервала у крыс, этой группы на 2 и 5 неделе опыта по срав- • нению с данными контрольных кастрированных крыс указывает на влияние ДГТ и на центральные регуляторные механизмы, что согласуется с наблюдениями о влиянии внутримозговых имплантатов ДГТ на сексуальное поведение самцов /Baum et al. ,1982/.
Для подтверждения роли ароматизации в эффективности андрогенов, изучено поведение самцов под влиянием ингибитора ароматазы 4-ГА. У кастрированных крыс, получавших смесь'ТсП и .4-ГА, обнаружено угнетение функционирования центрального звена регуляции. Это проявляема в
увеличении латентности садки (15+6 с, в контроле 6+1 с) и постэяку-ляторного интервала (330+7 с, в контроле 264+13 с). Это свидетельствует о том, что Тс оказывает свое действие на центральный регулятор-ный механизм после превращения в Eg« Для нормал- зации периферического звена регуляции полового поведения, вероятно, требуется более высокий уровень Тс или ДГТ.
Таким образом, впервые дифференцировано влияние Тс и ДГТ на отдельные элементы и регуляторные механизмы полового поведения самцов крыс. Из изученных параметров два изменяются под влиянием только одного гормона: Тс увеличивает число интромиссий в тесте и аю 1вирует мотивационный компонент поведения, а ДГТ уменьшает латентность эякуляции и, в основной, оказывает влияние на периферический регулятор-ный механизм.
Было изучено содержание половых и тиреоидных гормонов и их коррелятивные связи с отдельными элементами поведения. Обнаруяено, что у интактных самцов уровни Т^ и ТТГ отрицательно коррелируют с ла-тентностью садки, что указывает на зависимость полового поведения от тиреоидного статуса особи.
При удалении гонад у самцов снижается не только содержание Тс (М3,01) и связанное с ним отношение Тс/Е^, но и концентрация Т5 (Р<0,01), что приводит к уменьшению отношения Т3/Т^, Коррелятивные связи между гормональными и поведенческими показателями при этом разрушаются. При введении ТсП уровни половых гормонов и Tj в крови кастрированных крыс нормализуются. Однако, концентрации Т^ и ТТГ значительно снижэчтся. Учитывая данные группы кастрированных неанд-рогенизированных крыс, можно заключить, что периферическая конверсия Т^ в Т3 находится под контролем Тс и ослабевает при снижении его уровня. В этой группе вновь возникают коррелятивные связи между уровнем тиреоидных гормонов и половым поведением - частота интромиссий отрицательно коррелирует с уровнем Tj. У крыс, получавших ДГТ, содержание Тс и отношение'Тс/Eg не отличается от таковых у кастрированных крыс, хотя уровень Eg несколько ниже, как и при введении Teil. Содержание ТТГ уменьшается, а уровень Т3 и отношение Tj/T/f занимают промежуточное положение между значениями у интактных и кастрированных крыс. При введении смеси андрогенов, также как при введении ТсП, нормализуется уровень Тс, который положительно коррелирует с частотой эякуляции, и несколько уменьшается содержание Eg. Изменения тиреоидных гормонов напоминают таковые при введении ДГТ. В этой группе имеет место большая зависимость показателей полового поведения от уровня тиреоидных гормонов.
9
Характерно, что хотя в исследованных группах не было обнаружен^ прямых коррелятивных связей между числом эякуляций и концентрацией тиреоидных гормонов, сниженная частота эякуляции сочетается с анормальным тиреоидным статутом, что обусловило изучение влияния тиреоидных гормопв на половое поведение самцов крыс.
2. Половое поведение самцов крыс с различным уровнем тиреоидных
гормонов
Через 6 нед. после тиреопдэктомии у всех оамцов крыс сохраняется способность эякулировать, хотя половое поведение практичпки по всем показателям отличается от таковых у интактных крыс. Уменьшается частота садок, и.чтромиссий, эякуляций (2,0+0,15, в контроле 2,53 +0,1, Р^0,01), увеличиваются временные характеристики копуляции, такие как латентность интромиссии и эякуляции, продолжительность пост-» эякуляторного интервала. Это отражает нарушения в работе обоих регу-ляторных механизмов. Их зависимость от.тиреоидной обеспеченности подтверждена гормональными исследованиями. У тиреоидэктомированных крыс обнаружено повышение концентрации ТТГ (2,6+0,2, в контроле 1,67+0,1 ■мкЕд/л), снижение содержания Т^ (3,6+0,6, в контроле 50,4+4,2 нмоль/ л) и Т^ (0,19+0,03, в контроле 1,25+0,1 нмоль/л), что свидетельствует о типичной картине тиреоидной недостаточности и совпадает с данными других исследователей /Ка11ап<1 ег а1. ,1978/. Не обнаружено достоверных изменений в содержании ПРЛ у тиреоидэктомированных крыс (109,8+16,9, в контроле ^07,5+15,1 мкМЕ/л). Существенно не изменился профиль половых гормонов. Эти данные объясняют факт сохранения несколько сниженной половой активности у всех тиреоидэктомированных крыс.
На модели Т^-токсикоза средней-тяжести было изучено влияние Т^ -на половое поведение самцов. Уже после 3-х введений гормона достовер* но уменьшилось число эякуляций в тесте с 2,78+0,13 (последний тест перед введением Т^) до 2,2+0,7 (&0,05). После 10-ти введений Т^ у 13% крыс развилась асексуальность. У животных, сохранявших половую активность, число эякуляций уменьшилось до 2,15+0,05 (в контроле 2,53+0,1), статистически значимо укоротились латентность садки и постэякуляторный интервал. Эти изменения.свидетельствуют об усилении иотивационного компонента полового поведения у крыс с Т^-токсикозом, тогда как функционирование периферического звена регуляции существенно не нарушался.
Спределение гормонов в этой группе показало значительное увели-
10
чение концентрации тиреоидных гормонов (в 2-3 раза) и отсутствие изменений уровня ИГ, что согласуется с данными литературы о разрушении обратных связей в системе щитовидная железа-гипофиз при тиреотоксикозе /Н.Т.Старкова, 1983/.
В связи с поставленными задачами, значительный интерес представлял анализ уровня половых гормонов. Было обнаружено достоверное снижение содержания Тс (3,05+0,74, в контроле 5,65+0,¿'3 нмоль/л, Б« 0,05), а также увеличение концентрации Е2 (66,8+6,6, в контроле -46,1+7,3 пмоль/л) и прогестерона (13,4+0*8, в контроле - 6,5+0,8 пмоль/л). Это дало основание предположить, что в основе усиления мотивационного компонента полового поведения у крыс с Т^-гоксикозом лежи® усиление ароматизации андрогеиов в эстрогены. Для проверки этого положения изучено половое поведение у самцов, которым наряду с Т^ вводили 4-ГА. В поведении этих крыс не наблюдалось укорочения латентноети садки и продолжительности постэякуляторного периода, как при.введении только Т^ (154+ 106 с и ЗШ40 с, в контроле - 8,1 с и 321+9 с, соответственно). Это дало основание сделать вывод, что Т^ оказывает действие на центральный регуляторный механизм, опосредованно через эстрогены.
Изменение профиля половых гормонов при различном уровне насыщенности организма тиреоидньши гормонами свидетельствует, что в основе половых расстройств при дистиреозах лежат сдвиги в направленности метаболических превращений анд.рогеног. В связи с этим было изучено влияние тиреоидных гормонов на процессы андрогенной регуляции полового иоведения сшщов крыс. •>
З.Андрогенная регуляция полового поведения при различном уровне насыщенности организма тиреоидньши гормонами
Дефицит тиреоидных гормонов у кастрированных самцов, приводит к дальнейшему увеличению временных характеристик копуляции. Тан, возрастает латентность эякуляции до 318+46 с ( в контроле 186+20 с, Р^ 0,05), латентность садки, постэякуляюрный период. Снижение частоты приближений к сам,;е с 28,2+2,1 до 19,8+1,9 (Р<0,05) и укорочение ла-тентности интромиссии (Е<г0,05) свидетельствуют об ослаблении интенсивности и продолжительности фазы "ухаживания" при сочетанном удалении желез. Замедление темпа копуляции наряду о увеличением числа ийтромиссий, необходимых для наступления эякуляции (9,3+0,8, в конг-роле - 6,7+0,6), отражает усиление нарушений в функционировании периферического регуляторного механизма. Это приводит к еще большему снижению числа эякуляций (до 1,0+0, Р<0,01) и уменьшения числа жи-
II ~
воишх» у которых отмечено по 2 эмуляции (с 42 да 11%).
У тиреоид- и гонадзктомировшшых крыс после введения ин ТсП отсутствует укорочение латентности садки и интромиссии, характерное для действия ТсП у эуткрсоидных самцов (26+10 с и 18+6 с, в контроле - 6+1 с и 4+1 с, P^O.OI и Рд0,05, соответственно). Это свидетельствует о той, что при тиреоидной недостаточности ослабляется специфическое действие ТсП на мотивационный компонент полового поведения и на продолжительность фазы "ухаживания". Сохранение латентности эякуляции на прежнем уровне обеспечивает поддержание нормальной частоты эякуляции.
Дефицит тиреоидных гормонов ослабляет действие ДГТ в отношении поддержания частоты копуляции (интромиссии и эякуляции), хотя эффект андрогена на остальные элементы полового поведения и его регулятор-ные механизмы в основном сохраняется.
У тиреоид- и гонадэктомированных животных, которым вводили смесь ТсП и ДГТ, меньше латентность интромиссии (3+0,5 с, в контроле 17+4 с, Р<0,01), выше частота приближений к самке (30,9+3,4, в контроле 21,9+1,9, Р<0,05) и число интроыиссий (19,7+1,8, в контроле - 13,5+0,7, Р<0,05) по сравнению с соответствующим зутиреоидным контролен. По остальным показателям поведение существенно не отличается от такового у той же контрольной группы.
Полученные результаты свидетельствуют, что дефицит тиреоидных гормонов несколько изменяет характер влияния андрогенов на половое поведение. Для объяснения этого факта проанализированы данные гормональных исследований. У животных всех групп обнаружена типичная картина тиреоидной недостаточности: снижение уровней Т^ и Tj, повышение концентрации ТТГ, что согласуется с имеющимися в литературе данными /Tang et al. ,1986/. Не найдено существенного изменения уровней Тс и прогестерона. Одако, при удалении гонад и щитовидной железы у самцов, получавших масло или ДГТ, концентрация Е^ значительно уменьшается по сравнению с таковой у эутиреоидных крыс, что не наблюдается в группах тиреоидэктомировашшх крыс, получавших ТсП или смесь андрогенов. В то же время во вссх группах уровень Е^ ниже, чем у ти-реоидэктоыированных крыс с сохраненными семенниками. Эти изменения кон .ентрации Е2 являются причиной повышения отношения IC/E2* Учитывая данные литературы об ослаблении активное и. 5с<-редуктаэ при тиреоидной недостаточности /Н.Д.Тронькр,1982; В.Б.Розен,1984/,ги-перэстрогенемию можно расценивать как следствие ослабления периферической ароматизации Тс, что хорошо согласуется с данными поведенческих тестов.
Определение ПРЛ у тиреоидэктомированных крыс доказало зависимость этого показателя от андрогенного баланса организма. Соче-танное удаление половых и щитовидной желез'сопровождается увеличением уровня ПРЛ по "сравнению с соответствующей группой зутиреоид-ных крыс. При введении ДГТ или ТсП+ДГТ уровень ПРЛ еще больше возрастает соответственно до 253+23 и 218+26 икЕд/л по сравнении с 57,6+6,7 (Р<0,01) и 83,5+11,4 мкЕд/л, (Р<0,01) в контрольных группах, тогда как после введения ТсП концентрация ПРЛ не превышает таковую у соответствующего эутиреоидного контроля. Сопоставление этих данных с результатами поведенческих опытов показывает, что прирост концентрации ПРЛ у тиреоидэктомированных крыс коррелирует с числом приближений самца к самке, что согласуемся с данными литературы об усилении "ухаживательного" поведения при гиперпролактинемии /Drago et ali* 1981; А.И.Гладкова, 1986/.
Тестирование полового поведения крыс с различным андрогенным статусом и Т^-токсикозом показало крайне неблагоприятное действие Т^ на половую активность кастрированных самцов крыс. У всех животных развивается асексуальность, при которой угнетается даже "ухажи-вательное" поведение.
При введении Т^ кастрированным крысам, получавшим ТсП, характер изменения поведенческих показателей свидетельствует об ослаблег нии специфического действия андрогена на продолжительность фазы "ухаживания" и о сохранении активирующего действия на мотивацион-ный компонент полевого поведения. 3 работе периферического регуля-торного механизма у крыс этой группы статистически значимо уменьшается число интромиссий до эякуляции (6,8¿0,6, в контроле - 8,7+0,5, P¿0,05).
ДГТ в присутствии избытка Т^ полностью теряет свою способность поддерживать половое поведение кастрированных крыс. У нк:с пазвива- . ется асексуальность, уменьшается число приближений к самке (9,2+ 2,8, у эутиреоидных крыс - 33,7+2,8, P¿0,01).
При введении смеси андрогенов и Т^ уменьшается интенсивность и продолжительность фазы "ухаживания", что проявляется.в снижении частоты приближений к самке (15,2+2,1, в контроле - 21,9+1,9, Р< 0,05) и латентности интромиссии (7+2 с, в контроле - 17+4 с, Р< : 0,05). Функционирование центрального регуляторного механизма у крыс с Т^-токсикозом не меняется, тогда как периферическое звено регуляции активируется по сравнению с'эутиреоидными крысами с аналогичным андрогенным статусом. Это выражается в снижении числа интромиссий
13
до эякуляции (4,9+0,6, в контроле - 7,0+0,9, 0,05<Р<0,1) и латант-ности эякуляции (5B+I0 с, в контроле - 175+39 с, Р40,01). Хотя введение Т^ препятствует нормализации работы обоих регулямрных механизмов у крыс данной группы (выше латентность садки и меньше число интрошюсий до эякуляции), эти изменения обеспечивают условия для увеличения числа эякуляции, которое в этой группе несколько превышает таковое у соответствующей контрольной группы крыс (2,75+0,16, в контроле 2,07+0,15, Р<0,01).
Гормональные определения показывают, что у крыс всех групп в 2-3 раза увеличилось содержание тиреоидных гормонов. Уровень ТХГ не изменяется по сравнению с данными соответствующих контрольных . групп эутиреоидных самцов, но остается ниже} чем у интактных крыс, Т^-токоикоз не влияет на концентрацию Тс, но приводит к значительному увеличению уровня Е2, более выраженному у кастрированных крыс, получавших андрогены. Так, на фоне инъекций ТсП, концентрация Е2 составила 104,2+7,9 пыоль/л, тогда как у интактных крыс - 46,1+ 7,3 пыоль/л (Р<0,01).
■ Таким образом, избыток Т^. оказывает негативное действие на половое поведение самцов ввиду усиления ароматизации Тс. Гиперэстро-геаемия монет усиливать развивающуюся недостаточность свободного То за счет активации синтеза белков, связывающих половые гормоны /B»g-lebiexme ,1984/. Уровень Е2 увеличивается даже при введении каот-рированным крысам неароматизируемого ДГТ. Исчезновение половой активности у крыс данной группы, по-видимому, обусловлено.гиперэотро-генемией, которая че компенсируете, поддержанием достаточно высокого уровня Тс.
У некастрированных и контрольных кастрированных крыс при введении Т^ значительно увеличивается концентрация прогестерона. Механизм этого может быть связан с повышением уровня гонадотропинов при тиреотоксикозе / Valent! et al;~,1984; В.Шрайбер,1987/, усилением лютеинизирующим гормоном синтеза лиаз, активирующих превращение холестерина в прегненолон, непосредственный предшественник прогестерона /Adler et al» ,1981/. Это подтверждается тем, что при введении андрогенов, особенно ДГТ, крысам с Т^-токоикозом такого аффекта не наблюдается, что вероятно, в связи с угнетением секреции гонадотропинов.
Коррелятивный анализ поведенческих и гормональных показателей подтверждает положение об опосредовании эффекта Т^ на половое поведение 'тереэ Е2. Обнаружена коррелятивная связь между концентрацией Е^ и уровнем Т^ (группа крыс, получавших масло), соотношением Т^/Т^
14
(самцы, получавшие ТсП), с ИГ (самцы, получавшие смесь андрогенов). В последнем случав имеется отрицательная корреляция Б^ и с числом интромиссий, предшествующих эякуляции, х.е. о показателем работы периферического звена регуляции полового поведения. Таким образом, при введении кастрированным крысам Тс, его 5/-восстановленного метаболита ДГТ и Т^ нормализация большинства коррелятивных взаимосвязей сочетается с активацией периферического регуляторного механизма, что обеспечивает условия для увеличения частоты важнейшего показателя половой активности самцов - числа эякуляций.Эти данные указывают направление поиска оптимальных комбинированных препаратов, предназначенных для коррекции половой активности самцов, особенно в зобно-энде-мичных районах.
ВЫВОДЫ
1. Угнетение копулятивной активности у кастрированных животных сочетается с усилением ориентировочно-ухаживательных реакций.
2. Тс и его 5^-восстановленный метаболит ДГТ имеют различное функциональное значение для регуляции полового поведения самцов. Тс увеличивает число интромиссий в тесте и, после превращения в Е^, усиливает мотивационный компонент полового поведения. ДГТ сокращает число интромиссий, предшествующих эякуляции и уменьшает .ее латентный период, что указывает на влияние данного андрогена на периферический ре-гуляторный механизм копуляции.
3. Сочетанное применение То и ДГТ более эффективно предотвращает развитие посткастрационных нарушений полового поведения у крыс, чем раздельное применение гормонов, нормализует функциональную активность механизмов, регулирующих половое поведение самцов. Заместительная терапия андрогенами не восстанавливает до исходного уровня гормональный отатус и частоту эякуляций у животных.
У животных с удаленной щитовидной железой половая активность не исчезает, нарушения полового поведения при этом вызваны изменением метаболических превращений Тс. Этот андрогея и ДГТ сохраняют свою функциональную значимость для регуляции полового поведения самцов в условиях дефицита т'иреоидных гормонов.,
5. Развитие гиперпролактииемии у тиреоидэктоыированных самцов крыс зависит от андрогенного баланса организма. При удалении гонад или при заместительном введении ДГТ отмечается значительное увеличение концентрации ПРЛ, что приводит к усилению "ухагсивательного" поведения.
6. У разных животных избыток тиреоидних гормонов вызывав! ва-одиатипные поведенческие реакции. Половое поведение может полностью исчезать, в случае его сохранения усиление выраженности мотивавдон-ного компонента полового поведения сочетается со сниженной частотой эякуляции. Угэзанные нарушения обусловлены усилением ароматизации Тс в Е2 и относительной недостаточностью Тс.
7. Т^ не оказывает негативного влияния на половое поведение самцов крыс при определенном уровне насыщения организма Тс (протекторный эффект гормона), ДГТ этим свойством не обладает. . ' .
8. У кастрированных самцов крыс совместное введение андрогенов и Т^ привода! к нормализации функционирования центрального регуля-торного механизма. Это, а также восстановление большинства коррелятивных связей между поведенческими и гормональными показателями, созидает условия для нормализации частоты важнейшего интегративного элемента полового поведения - эякуляции.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Карпенко Р.А.Влияние хронического введения дигвдротестостерона на .показатели полового поведения кастрированных самцов крыс// Аннотир, программа Респ.конф.мол.ученых.-Харьков, 1986. - Т.2. - С. 25.
2.Гладкова А.И.,Карпенко Н.А.,Алесина М.10. и др. Центральная и периферическая регуляция полового поведения у крыс //Тез.науч.сообщ.ХУ съезда Всесоюзн. физиол. об-ва им. И.П.Павлова,Кишинев,окт. 1987 г. -Ленинград: Наука, 1987. Т.2. - С. 239.
3.Карпенко H.A. Поведенческие корреляты гонадно-тиреоидных взаимоотношений // Тез.докл.Ш Всесоюзн.конф. по нейроэндокринологии, Харьков, окт. 1988 г. - Ленинград,1988. - С. 285.
,4.А.с. 1504663 А I СССР, МКИ^ 6 09 В. Способ моделирования эякуляции у животного /А.И.Гладкова,H.A.Карпенко (СССР). - № 4258639/28-I4;3a-яв. 09.06.87;0публ. 30.08.89, Бюл. fe 32. - 2 с.
5.Карпенко H.A. Половое поведение самцов при тироксиновом токсикозе // Физиол.журй.СССР. - 1990. - Т.76,16 3. - С. 304-306.
6.Сидорова I.B.,Золотух1на В.М.,Карпенко Н.О. Про значения диг1дротес-тостерону для регуляцП репродуктивно1 функцН самЩв щур1в // 36. матер.ХШ з»1зду Укр.ф1з1ол.т-ва,Харк1в, верес. 1990 р. - Киев:Наукова думка, 1990. - Т.2. - С. II4-IIS.
7.Гладкова А.И.,Карпенко H.A. Взаимодействие тиреоидной'и половой функции в мужском организме // Пробл.эндокринол. - 1991. - Т.37,№ 3. -С. 56-59. 8. Карпенко H.A. Влияние тестостерона и его метаболита дигидротестостерона на уровень некигирых гораопсв у гипотиреоилных Крыс // пробл. эндокринол. - 1991. - Т.37 ,№ 4. - С. 42-44. '
16
- Карпенко, Нина Алексеевна
- кандидата биологических наук
- Харьков, 1992
- ВАК 03.00.13
- Нейробиологические особенности формирования эмоционального стресса у потомков крыс, отягощенных эмоциональным стрессом родителей
- Половые различия и возрастные особенности морфофункционального состояния иммунной системы у крыс Вистар
- Наследственная и модификационная изменчивость половой системы и моноаминергических механизмов ее регуляции
- Половые особенности поведения при стресс-воздействии различной интенсивности с учетом функционального состояния надпочечников у крыс
- Половая дифференциация некоторых структур лимбической системы головного мозга крыс в онтогенезе