Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Эколого-физиологическое обоснование влияния биогеохимических особенностей местности на углеводный и жировой обмен

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-физиологическое обоснование влияния биогеохимических особенностей местности на углеводный и жировой обмен"

На правах рукописи

ТАРАСОВ ГЕННАДИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ЭКОЛОГО - ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ БИОГЕОХИМИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ

МЕСТНОСТИ НА УГЛЕВОДНЫЙ И ЖИРОВОЙ ОБМЕН

03.00.13 - физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени . кандидата медицинских наук

Москва-2005

Работа выполнена на кафедре профилактической медицины лечебного факультета ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова»

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Сергей Павлович Сапожников

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Иван Васильевич Радыш

доктор медицинских наук, профессор Анатолий Викторович Скальный

Ведущая организация: Государственное учреждение Научно-исследовательский институт питания РАМН

Защита состоится « /3 то?¿"л. в_часов на

заседании диссертационного со'вета Д 212.203.10 при Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.8.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.6.

Автореферат разослан «_»_2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.203.10, доктор медицинских наук, профессор

Н.В.Ермакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Изучение особенностей состояния углеводного и жирового обменов в различных половых, возрастных и профессиональных группах населения страны в последние десятилетия приобретает все большую актуальность, которая определяется тем, что нарушение данных видов обменов увеличивает риск смертности и инвалидизации (ВОЗ 1995). Основным гормоном, регулирующим углеводный обмен, является инсулин, на действие которого влияют контринсулярные факторы, а именно: глюкогон, соматостатин, глюкокортикоиды, гормоны щитовидной железы, катехоламины (Касаткина Э.Н., 1990). Доказано, что в формировании системной инсулинрезистентности совместно с деятельностью поджелудочной железы значительную роль играет и жировая ткань (Hotamisligil G.S., 2000). Ее функция в углеводном обмене обусловлена тем обстоятельством, что она секретирует широкий спектр биологически активных сигнальных молекул, способных изменять чувствительность тканей к инсулину, среди которых наиболее важными являются фактор -а некроза опухолей, лептин и резистин (Prentice A.M., 2001).

Известно, что регуляция деятельности белой и бурой жировой ткани осуществляется через симпатическую нервную систему посредством катехола-минов. Именно с обменом катехоламинов в бурой жировой ткани связывают ее роль в генерации тепла и регуляции энергетического баланса организма. (Тгау-hurn P., 1990). В некоторых исследованиях рассматривается также участие бурой жировой ткани в жировом (Levin B.E., 1984) и углеводном обменах (Nona-gaki К., 2000). В то же время, если в перечисленных процессах участие катехо-ламинов не оспаривается, то влияние серотонина и гистамина на активность обменных процессов в бурой жировой ткани остается практически неизученным. В реализации генетической программы развития нарушений углеводного и жирового обменов определенная роль отводится внешним факторам, а именно калорийности суточного рациона и физической активности (Prentice A.M., 2001, Perez-Martin A., 2001). В то же время алиментарная теория не может объяснить ряд экспериментальных и клинических наблюдений, в которых при одинаковом рационе и физической нагрузке одна часть обследуемых сохраняла избыточную массу тела, часть худела, а некоторые даже полнели (Беюл ЕА, Оленева В.А., Шатерников В.А., 1986).

В связи с вышесказанным наше внимание привлекли работы, посвященные изучению распространенности хронических неинфекционных заболеваний в административно - территориальных районах Чувашской Республики. В эко-лого-физиологических исследованиях авторами установлены математические связи между заболеваемостью инсулиннезависимым сахарным диабетом, ише-мической болезнью сердца, мочекаменной болезнью и биогеохимическими особенностями местности (Сусликов В.Л., 1981, Сапожников СП. 2001). Причем, наибольшая заболеваемость встречалась на той территории, на которой был выявлен дисбаланс важнейших макро- и микроэлементов в основных звеньях био-

геохимической пищевой цепи. Однако, несмотря на проведенные исследования, до настоящего времени остается невыясненным вопрос влияния ли элементов, поступающих в составе суточного водно-пищевого рациона на состояние углеводного и жирового обменов и бурую жировую ткань. Представляет также интерес вопрос наличия функциональной связи между уровнями люминесценции биогенных аминов в бурой жировой ткани и состоянием углеводного и жирового обменов.

Цель работы: изучить влияние биогеохимических особенностей сельской местности на углеводный и жировой обмены.

В задачи настоящего исследования входило:

1. В сравнительных физиолого-гигиенических исследованиях изучить химический состав водно-пищевых рационов жителей села и оценить состояние их углеводного и жирового обменов.

2. В экспериментальных исследованиях на животных оценить влияние кормов и питьевой воды с различным химическим составом на углеводный и жировой обмены.

3. Изучить биоаминный статус бурой жировой ткани и ее роль в регуляции углеводного и жирового обменов у животных, употреблявших водно-пищевые рационы с различным химическим составом.

4. Установить математическую взаимосвязь между показателями состояния углеводного и жирового обменов с уровнями люминесценции гистами-на, серотонина и катехоламинов в бурой жировой ткани в зависимости от ее локализации.

5. Разработать научно-обоснованные рекомендации по предупреждению нарушений углеводного и жирового обменов в связи с биогеохимическими особенностями местности проживания.

Научная новизна. Настоящая работа развивает научное направление и углубляет знания по проблеме влияния факторов окружающей среды на состояние углеводного и жирового обменов у жителей, проживающих в различных биогеохимических условиях. Впервые установлены математические связи между содержанием макро- и микроэлементов в питьевых водах и почвах с размерами жировых складок жительниц сельских населенных пунктов.

Впервые на основе экспериментальных исследований показано влияние различного химического состава кормов и питьевых вод на уровни люминесценции гистамина, серотонина и катехоламинов бурой жировой ткани в зависимости от ее локализации. Впервые установлено, что количество поступления макро- и микроэлементов с кормами и питьевой водой изменяют сезонный ритм интенсивности свечения биогенных аминов в бурой жировой ткани. Впервые установлены математические связи между уровнями люминесценции биоаминов, выявляемых на мембране и в цитоплазме адипоцитов с прибавкой массы тела животных, массой эпидидимального жира и надпочечников у экспериментальных животных.

Теоретическая и практическая значимость. Полученные данные дополняют знания о влиянии минеральных веществ, поступающих с продуктами питания и водой, на состояние углеводного и жирового обменов и особенности распределения подкожно-жировой клетчатки у жителей биогеохимических провинций. Результаты экспериментальных исследований позволяют расширить знания в понимании роли бурой жировой ткани в энергообмене организма, а также указывают на важную роль макро- и микроэлементов водно-пищевых рационов в изменении темпов прироста массы тела и накоплении жировой массы животных. Работа выполнялалась в соответствии с координационным планом НИР ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова» и Министерства Образования РФ № 01870032287 при поддержке РГНФ (грант №00-06-00153а).

Внедрение результатов в практику. Материалы диссертационной работы вошли в курс общей гигиены и профилактической медицины для студентов медицинского института Чувашского государственного университета им. И.Н. Ульянова, а также используются в преподавании и подготовке специалистов по программе «Врач и сестра общей практики» в ГОУ «Институт усовершенствования врачей» МЗ Чувашской Республики и в Чебоксарском медицинском колледже. По результатам проведенных исследований разработаны рекомендации по профилактике нарушений углеводного и жирового обменов с учетом биогеохимических особенностей территории проживания.

Апробадия работы. Основные результаты настоящего исследования доложены и обсуждены на: III Российской биогеохимической школе «Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы» (Новосибирск, 2000); Конференции, посвященной 25-летию МУЗ «Городская больница №4» (Чебоксары, 2002); XXI Международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2003); I Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Биоэлементы» (Оренбург, 2004); 22-й конференции «Macro- and trace elements» (Йена , Германия, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 129 страницах

машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, собственных исследований, обсуждения результатов исследования, списка цитируемой литературы и приложений. Работа иллюстрирована 11 рисунками, 26 таблицами. Указатель литературы состоит из 106 отечественных и 116 зарубежных источников.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исходя из цели и задач работы нами был выполнен комплекс эколого-физиологических исследований. Общая характеристика, объем и методы иссле-

дований, проведенных в экспедиционных условиях, и при экспериментальном моделировании представлены в таблице 1.

Изучение заболеваемости населения Чувашской республики инсулинне-зависимым сахарным диабетом (за 1990-2000 г.г.) проводилось с использованием ежегодных статистических отчетных форм МЗ ЧР (Ф 30, Ф 14), карт диспансерного наблюдения (03 0/У), журналов диспансерного наблюдения, ежегодных республиканских отчетов о состоянии здоровья населения. Для учета существенных различий в возрастном составе по районам нами была проведена воз-растно-половая стандартизация (по данным переписи 1989 г.)

Таблица 1.

Общая характеристика, объем и методы исследований

Методы и материал исследования Объем исследований

L.Определение содержания в водно-пищевых рационах кобальта, кадмия, кремния, магния, кальция, железа, цинка, марганца, меди. 20 проб

2.0пределение содержания в питьевой воде сульфатов, хлоридов, фтора, кремния, магния, кальция, общей жесткости. 40 проб

3. Исследование толщины жировой складки в восьми точках 200 человек

4. Измерение роста 300 человек

5. Измерение массы 300 человек

6. Малоновый диальдегид (МДА) в сыворотке 100 человек

7. Мочевая кислота в сыворотке 100 человек

8. Тест толерантности к глюкозе 100 человек

9. Эксперимент на крысах 160 животных

10.Тест толерантности к глюкозе 80 тестов

11. Межлопаточная бурая жировая ткань: метод Falck et. al., S. Cross et. al., G. Glenner et. al 120 препаратов

12. Околопочечная бурая жировая ткань: метод Falck et. al., S. Cross et al. 60 препаратов

13. Парааортальная бурая жировая ткань: метод Falck et. al., S. Cross et. al. 60 препаратов

14. Надпочечник: выявление активности сукцинатдегидрогеназы, содержания аскорбиновой кислоты, проведение морфометрических исследований. 120 препаратов

15. Измерение массы эпидидимального жира, надпочечника, оценка плотности печени 160 замеров

Полученные цифровые значения средней заболеваемости инсулиннезави-симым сахарным диабетом за десять лет в каждом районе фиксировались на картограмме.

Сравнительное изучение состояния углеводного, жирового, липоперекис-ного, пуринового обменов и химического состава водно-пищевых рационов у практически здоровых сельских жителей Чувашии производились следующими способами:

- измерение роста проводилось с помощью деревянного ростомера, а массы тела

- на медицинских весах;

- толщину жировой складки измеряли в восьми точках по методике Г.Гримм (1967) на предплечье, плече, груди, у лопатки, на боковой поверхности живота, на животе рядом с пупком, на бедре и голени;

- в сыворотке крови определяли концентрацию малонового диальдегида с тио-барбитуровой кислотой (Tappel A.L., Zalkin H., 1959), содержание мочевой кислоты по методике Маримонта и Лондона (Колб В.Г., Камышников B.C., 1982),

- тест толерантности к глюкозе проводили по унифицированной методике с 0-толуидиновым реактивом с использованием методов оценки по рекомендациям экспертов ВОЗ ( 1987,1995 г.г.);

- количество макро- и микроэлементов в суточном водно-пищевом рационе коренных сельских жителей определялось следующим образом: кобальт, кадмий, магний, кальций, железо, цинк, марганец и медь на атомно-абсорбционном спектрофотометре С-115 (Хавезов И., Цалев Д. 1983); кремний - в реакции с молибдатом аммония фотоколориметрическим методом (Афанасьева Л.В.,1952). Для нивелировки случайного загрязнения проб химическими элементами готовилась холостая проба, которая проходила все этапы подготовки образца. Фтор, хлориды, сульфаты и общую жесткость в колодезной воде определяли по методикам ГОСТа «Вода питьевая», кремний - по образованию кремниево - молибденовой кислоты, магний - по реакции с титановым желтым (Упор Э., Мохаи М, Новак Д., 1985), кальций - прямым распылением воды в пламя на атомно-абсорбционном спектрофотометре С-115 (Карякин А.В.Дрибовская И.Ф.,1987).

Экспериментальное исследование проводилось на 160 белых беспородных крысах-самцах весом 180±25г., которые были подразделены на четыре группы по 40 в каждой. Корма и питьевая вода, имеющие различный химический состав для животных доставлялись из различных районов Чувашии:

- первая группа получала с питьевой водой в два раза больше фтора, а также в 2,8 раза больше кремния, чем вторая группа и в 4,7 - чем четвертая;

- вторая группа получала больше кальция, хлоридов, сульфатов и цинка, чем животные других групп;

- третья группа, как и первая, употребляла высокие концентрации кремния (16,0 мг/л) за счет добавления в питьевую воду метасиликата натрия;

- в воде четвертой группы, как и в третьей, присутствовало более высокое содержание магния, чем в первой и второй, а также в 1,5 раза больше кальция, чем в первой.

В зерновой смеси и сочных кормах, употребляемых в сутки животными первой группы, содержалось 0,16мг меди; 1,23 мг марганца; 0,74мг цинка; 0,05мг кремния и 42,3мг кальция, что превосходило содержание данных элементов в рационах животных других опытных групп в 1,3 раза, 1,3 раза, 1,6 раза, 2,5 раза и в 1,1 раза соответственно.

Состояние углеводного обмена оценивалось по результатам перорального теста толерантности к глюкозе через один и четыре месяца от начала экспери-

мента с использованием критериев, предложенных В.Г Барановым с соавторами (1983). Глюкозу в крови определяли с помощью О-толуидинового реактива.

Через один, два, четыре и шесть месяцев от начала эксперимента забивалось по десять животных из каждой группы с предварительным измерением их массы. У животных выделялись межлопаточная бурая жировая ткань (МБЖТ) и левый надпочечник, которые взвешивались. В последующем надпочечник заливался в парафин по стандартной общепринятой методике. У животных также регистрировалась масса эпидидимального жира. Для определения плотности печени после ополаскивания в дистиллированной воде она поочередно опускалась в растворы поваренной соли (диапазон концентрации от 8,0 до 15,0%). Регистрировалась та концентрация раствора, в которой печень всплывала на поверхность.

Правый надпочечник, межлопаточная бурая жировая ткань (МБЖТ), околопочечная (ОПБЖТ) и парааортальная бурая жировая ткань (ПАБЖТ) замораживались в камере микротома - криостата МК-25 с последующим изготовлением срезов толщиной 10 мкм.

Уровень катехоламинов и серотонина определялся газовопараформальде-гидным методом В. Falck et al. (1961) в модификации Е.М.Крохиной (1967), гистамина - люминесцентно-гистохимическим методом с использованием 0-фталевого альдегида (Cross S. et al., 1971) с последующей микроцитоспектоф-луориметрией на микроскопе ЛЮМАМ-ИЗ.

Учитывая реципрокные взаимоотношения биоаминов и их сопряженность в регуляторных процессах, нами рассчитывались соотношения катехолами-ны/серотонин и гистамин/серотонин (Вайсфельд И.Л., Кассиль Т.Н., 1981), а для оценки эрготропной и трофотропной функций вегетативной нервной системы (Hess W., 1968, Monniez M., 1963) рассчитывался коэффициент (гистамин + серотонин)/ катехоламины.

Активность моноаминоксидазы (МАО) и сукцинатдегидрогеназы определялись тетразолиевым методом (Glenner G. et al., 1957; Лойда 3. с соав.,1982), содержание аскорбиновой кислоты - методом Дина и Морзе (Лили Р., 1969).

Надпочечники, окрашенные гематоксилин-эозином по Gabe, подвергались морфометрическим исследованиям (Автандилов Г.Г., 1990).

Все полученные в ходе исследования цифровые значения обрабатывались с помощью пакета программ SPSS-9,0 для Windows. Были использованы общепризнанные методы описательной статистики: вычисление средних (М), ошибок средних (м), стандартных отклонений и параметрического критерия значимости t-критерия Стьюдента. Коэффициент парной корреляции рассчитывали с помощью программы «Statistic».

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

На протяжении последних десятилетий многими авторами (Авцын А.П., 1972, Агаджанян НА, Ермакова Н.В., 1997, Покатилов Ю.Г., 1988, Сусликов

В.Л., 2001, Скальный А.В. 2000, 2004) широко обсуждается роль микроэлементов в регуляции гомеостаза и в развитии патологических состояний. На основании многочисленных данных о элементном составе сыворотки крови и внутренних органов установлены математические связи между содержанием микроэлементов в биологических субстратах, с одной стороны, и состоянием здоровья, с другой. Но, несмотря на достигнутые успехи, до настоящего времени сохраняет актуальность вопрос о роли элементов в развитии хронических неинфекционных заболеваний и, в частности, заболеваний, связанных с нарушением

углеводного и жирового обменов.

Изучение заболеваемости инсулин-независимым сахарным диабетом в административно - территориальных районах Чувашии показало зональное распределение данной патологии (рис.1).

Обнаружены высокие уровни заболеваемости в южных и юго-западных районах республики, а низкие - в северных и северо-восточных. Данные особенности определили дальнейшее проведение сравнительных эколого-физиологических исследований, направленных на поиск факторов, влияющих на состояние углеводного и жирового обменов.

У коренных сельских жителей, проживающих в районах, отличающихся уровнями заболеваемости инсулиннезави-симым сахарным диабетом, при условии употребления одинакового набора продуктов, выявлены существенные различия в их химическом составе (табл. 2).

В рационах жителей Порецкого и Шумерлинского районов наблюдается высокий уровень потребления кобальта, марганца, кремния, кадмия и недостаточный - магния, железа и цинка, а у жителей Ян-тиковского и Канашского - избыток кобальта и кадмия и недостаток железа и цинка.

Биогеохимические особенности местности определяют не только химический состав продуктов, выращенных в подсобных хозяйствах, но и химический состав питьевых вод. В колодезной воде из Порецкого и Шумерлинского районов в достоверно больших количествах присутствуют сульфаты и кремний, но в меньших -магний в сравнении с питьевыми водами из Янтиковского и Канашского районов

Исследования размеров жировых складок показало, что у жительниц южных и юго-западных районов величина подкожного жира на груди в 2,11 раз а у лопатки

Рис. 1. Стандартизованные уровни заболеваемости инсулиннезависимым диабетом в административно-территориальных районах Чувашии за 1990-2000 г.г.

в 1,43 раза больше, чем у жительниц из центральных и северных районов Чувашии.

Таблица 2.

Химический состав суточных водно-пищевых рационов коренных сельских жите-

лей Чувашии

Район Порецкий, Шумер- Янтиковский, Адекватные уровни (МР

Элемент линский Канашский 2.3.1.1915-04)

Кобальт мкг/сут. 28,2±1,40 37,3*2,7' 10,0

Кадмий мг/сут. 0Д8±0,06 0,14±0,04 -

Кремний мг/сут. 30,21±1,74 8,26±0,92* 5,0

Магний г/суг. 0,31±0,02 0,45±0,06* 0,4

Кальций г/сут. 1,48±0,12 1,25±0,14 1,25

Железо мг/сут. 10,25±0,64 8,15±0,76* 10,0-15,0

Цинк мг/сут. 10,12±0,70 8.45±0,56 12,0

Марганец мг/сут. 5,36±0,45 3,06±0,32* 2,0

Медь мг/сут. 1,82±0,54 1,58±0,26 1,0

- различия достоверны (Р< 0,05).

Также, у жителей Порецкого и Шумерлинского районов в возрастной группе 20-29 лет выявлены две гипергликемические кривые из десяти обследованных. В группе 30-39 лет наблюдались две гипер- и две гипогликемические кривые, в 40-49 лет - пять гипергликемических и две гипогликемические кривые из 20 обследованных в каждой возрастной группе. У жителей Янтиковского и Канашского районов было обнаружено лишь две гипогликемических кривых в группе 40-49 лет.

Среди мужского населения Порецкого и Шумерлинского районов зарегистрированы достоверно более высокие концентрации мочевой кислоты в сыворотке крови в группах 30-39 лет и 40-49 лет, а по малоновому диальдегиду - в возрастной группе 40-49 лет в сравнении с жителями Янтиковского и Канашского районов (табл. 3). Среди женского населения достоверные различия по мочевой кислоте обнаружены в группе 40-49 лет, а по малоновому диальдегиду в возрастных группах 30-39 и 40-49 лет.

Таблица 3.

Индекс массы тела, содержание малонового диальдегида и мочевой кислоты в сыворотке крови жителей Янтиковского, Канашского (1) и Порецкого, Шумерлинско-

го районов (2)

Возрастные группы Район МДА (мкмоль/л) МК (ммоль/л) ИМТ (кг/м2)

30-39 муж 1 5,08±0,32 0,24±0,02 24Д1±0,49

2 5,54±0,48 0,33±0,03* 25,98±0,7б

40-49 муж 1 5,24±0,26 0,28±0,01 25,86±0,35

2 7,03±0,39* 0,35±0,01* 2б,54±0,68

30-39 жен 1 5,08±0,52 0,28±0,02 24,44±0,75

2 6,96±0,95* 0,31±0,02 28,15±0,91"

40-49 жен 1 5,31±0,55 0,29±0,01 27,46±1,24

2 8,21 ±0,71* 0,35±0,01* 30,18±1,64

- различия достоверны (Р<0,05).

Индекс массы тела имел достоверные различия только среди женского населения в возрастной группе 30-39 лет.

Таким образом, результаты сравнительных эколого-физиологических исследований свидетельствуют о том, что отклонения от физиологического уровня поступления макро- и микроэлементов с водно-пищевыми рационами у коренных сельских жителей согласуются с развивающимися у них сдвигами биохимических и антропометрических показателей, характеризующих состояние углеводного и жирового обменов.

В шестимесячном эксперименте на животных, употреблявших корма и питьевую воду с различным химическим составом, были обнаружены достоверные различия в интенсивности свечения биогенных аминов, выявляемых в бурой жировой ткани разных локализаций (табл. 4).

Таблица 4

Интенсивность люминесценции биоаминов

Биоамины Ме- I группа IV группа

сяц мембрана цитоплазма мембрана цитоплазма

Катехола- 1 27,61±0,95 16,03±1,68 79,86±2,50* 35,94±1,62*

мины 4 38,18±4,64 11,50±1,19 21,24±1,22* 12,11±0,42

Серотонин 1 22,63±2,09 12,49±1,03 56,06±1,60* 19,21±1,54*

4 33,09±4,39 9,28+1,13 20,28±1,58* 6,63±0,51

Гистамин 1 66,03±5,10 30,73±1,90 145,4±1,81* 50,96±1,80*

4 28,20*2,69 14,66±1,66 33,56±2,81 15,91*1,72

- различия достоверны (Р<0,05), Химический состав кормов и питьевой воды животных первой группы привел к минимальным уровням люминесценции катехоламинов, гистамина и серотонина в МБЖТ на первом и втором месяцах эксперимента. В ОПБЖТ и ПАБЖТ на данных сроках все биоамины имели также достоверно более низкие уровни люминесценции в сравнении с животными четвертой группы. На четвертый месяц эксперимента в МБЖТ и ОПБЖТ животных первой группы произошло увеличение интенсивности свечения катехоламинов и серотонина, которая достоверно превышала значения, полученные в четвертой группе.

В адипоцитах МБЖТ также обнаружены достоверные различия в активности моноаминоксидазы. На первом месяце в первой группе ее активность была достоверно выше, а на четвертом месяце эксперимента ниже, в сравнении со значениями, полученными у животных четвертой группы (табл.5).

Между экспериментальными группами обнаружены достоверные различия в соотношениях биоаминов. Так, в МБЖТ животных первой группы, в сравнении с четвертой, через месяц от начала эксперимента преобладали биоамины трофотропного ряда, то есть гистамин и серотонин (коэффициент (гис-тамин + серотонин)/ катехоламины - 3,32±0,28 против 2,53±0,03 в четвертой группе). Преобладание трофотропных медиаторов на первом месяце эксперимента в межлопаточной бурой жировой ткани животных первой группы отрази-

лось и на ее массе, которая была выше в 1,6 раза, нежели у животных четвертой группы. На четвертом месяце данный коэффициент снизился до 1,68±О,18 и достоверно отличался от значений, полученных у животных четвертой группы (2,41±0,09).

Таблица 5

Срок 1 группа 2 группа 3 группа 4 группа

1 месяц 0,11±0,02 0,06±0,01" 0,07±0,01 о,оз±о,оГ"*

2 месяц 0,08±0,01 0,08±0,01 0,08±0,01 0,08±0,02

4 месяц 0,06±0,01 о,и±о,ог 0Д1±0,0Г 0,10±0,01

- различия достоверны с первой группой (Р < 0,05), *** - различия достоверны с третьей группой (Р < 0,05).

В околопочечной и парааортальной БЖТ животных четвертой группы коэффициент (гистамин + серотонин)/ катехоламины на втором месяце эксперимента достоверно превышал значения, полученные в первой группе (4,43±0,30 и 3,25±0,35 в ОПБЖТ и 4,29±0,47 и 3,24±0,42 в ПАБЖТ соответственно), с сохранением преобладания на четвертом месяце (2,46±0,13 и 2,22±0,36 в ОПБЖТ и 3,06±0,14 и 2,19±0,29 в ПАБЖТ).

Изменение интенсивности свечения гистамина, серотонина и катехола-минов в ОПБЖТ, ПАБЖТ и МБЖТ у экспериментальных животных в определенной степени сочеталось с темпами прибавки массы тела животных, накоплением эпидидимального жира и плотностью печени на разных сроках эксперимента (рис. 2).

Рис. 2. Динамическое изменение массы тела животных и эпидидимального жира

Так, у животных первой группы происходило снижение массы эпидиди-мального жира с 492,90±47,39 до 303,11±34,97 мг%, и замедленная прибавка массы животных (57,10±9,21 и 81,44±8,62 г. на второй и четвертый месяцы эксперимента)

У животных же четвертой группы, в течение эксперимента наблюдалось увеличение массы эпидидимального жира с 417,33±31,41 мг% до 593,50±14,25 и высокий темп прироста массы тела на втором и четвертом месяцах эксперимента (93,83±7,88 г. и 110,00±8,05 г. соответственно).

Интенсивность люминесценции биаминов, выявляемых на мембране и в цитоплазме адипоцитов в ходе эксперимента, существенно изменялась. В первой группе соотношение «катехоламины цитоплазмы/ катехоламины мембраны» на первом и втором месяцах эксперимента превышало таковое в четвертой группе в 1,4 раза (табл. 6).

Таблица 6

Соотношение уровней люминесценции биоаминов _ (цитоплазма/ мембрана) в МБЖТ_

__Срок Первая группа Четвертая группа

1 2 4 1 2 4

Катехоламины 0,58 0,65 0,30 0,45 0,48 0,57

Гистамин 0,46 0,47 0,52 0,35 0,38 0,47

Серотонин 0,55 0,56 0,28 0,34 0,43 0,32

У животных четвертой группы происходило постепенное повышение ка-техоламинов, выявляемых в цитоплазме, и на четвертом месяце значительно превышало катехоламины, люминесцирующие на мембране.

Химический состав рационов животных третьей и четвертой групп различался только концентрацией кремния, который в третьей группе был выше в 4,4 раза. Данный элемент достоверно уменьшил уровень люминесценции гис-тамина в мембранах адипоцитов МБЖТ, ПАБЖТ и ОПБЖТ (в 1,6; 2,0;1,5 раза соответственно) и достоверно снизил уровень катехоламинов и серотонина (в 1,4 раза) в мембранах ПАБЖТ через два месяца эксперимента в сравнении с животными четвертой группы.

На четвертом месяце эксперимента отмечено достоверное снижение в третьей группе в сравнении с четвертой группой соотношения гистамин/ серо-тонин в ОПБЖТ.

Различия в химическом составе питьевой воды животных второй и четвертой групп отразилось на увеличении люминесценции гистамина в МБЖТ, снижении его уровней в ОПБЖТ и ПАБЖТ через два месяца эксперимента в сравнении с четвертой группой. На этом же сроке в МБЖТ отмечено достоверное увеличение соотношений гистамин/ серотонин, (гистамин + серотонин)/ катехоламины, снижение обоих коэффициентов в ОПБЖТ и снижение коэффициента гистамин/серотонин в ПАБЖТ.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что под влиянием различного химического состава кормов и питьевой воды происходит изменение биоаминного статуса бурой жировой ткани в динамике по срокам эксперимента.

Расчет коэффициентов парной корреляции показал, что масса эпидиди-мального жира математически связана с гистамином мембран межлопаточной бурой жировой ткани (0,59), с соотношением гистамин цитоплазмы/гистамин мембран (-0,90), соотношением гистамин/серотонин мембран (0,68) и коэффициентом (гистамин +серотонин) / катехоламины (0,45). Причем коэффициент (гистамин +серотонин)/ катехоламины обнаружил математическую связь и с прибавкой массы тела животных на первом и четвертом месяцах эксперимента.

В ходе эксперимента были обнаружены достоверные различия концентраций глюкозы в крови при проведении перорального теста толерантности к глюкозе (табл. 7).

Через месяц от начала эксперимента самый низкий уровень глюкозы натощак и через два часа после нагрузки глюкозой наблюдался у животных первой группы. При индивидуальной оценке гликемических кривых к нарушенным тестам относили случаи, если две из трех определяемых концентраций глюкозы превышали следующие значения: натощак-5,55 ммоль/л, через один час-9,40 ммоль/л, а через два часа после нагрузки глюкозой -7,2 ммоль/л.

Таблица 7

Концентрация глюкозы (ммоль/л) в крови экспериментальных животных (результа-

ты перорального глюкозо-толерантного теста)

Группа Срок Натощак Через 1 час Через 2 часа

1-я 1 месяц 6,22±0,47 8,13±0,39 6.85±0,26

4 месяц 5,49±0,18 6,64±0,51 9,71±0,57*

2-я 1 месяц 6.97±0 29 9,23±0 25 8,33±0 28

4 месяц 5,66±0,23 9,44±1,12* 7,88±0,35"

3-я 1 месяц 6,95±0,34 8,12±0,46 7,44±0,30

4 месяц 5,94±0,21 7,77±0,67 8,6й±0,31

4-я 1 месяц 6,60±0,57 7,95±0,37 8,66±0,42*

4 месяц 5,88±0,30 9,55±0,47* 7,33±0,33"

- различия достоверны с первой группой, # - различия достоверны с предыдущим сроком.

В первой группе было обнаружено четыре нарушенных теста, во второй -шесть, в третьей - три, в четвертой - четыре теста. При этом, во второй группе четыре гликемические кривые, а в третьей все три были отнесены к гипергли-кемическим по трем значениям.

В то же время следует отметить, что гликемический коэффициент у животных третьей группы был самым низким и равнялся 1,17, в четвертой группе он равнялся 1,20, а в первой и второй 1,31 и 1,32 соответственно.

На четвертом месяце эксперимента у первой и третьей групп через час после нагрузки были обнаружены самые низкие уровни глюкозы, а через два часа - самые высокие. В этих же группах было выявлено по два нарушенных теста к глюкозе, во второй - пять, а в четвертой четыре. Гликемический коэф-

фициент на данном сроке равнялся следующим значениям: в первой -1,21, в третьей -1,31, в четвертой и второй группах 1,62 и 1,67 соответственно.

Таким образом, можно отметить, что дисбаланс макро- и микроэлементов приводит к изменению физиологической реакции на нагрузку глюкозой у экспериментальных животных.

При анализе полученных результатов прослеживается определенная закономерность, заключающаяся в том, что на одинаковое внешнее воздействие бурая жировая ткань разной локализации реагирует отличными уровнями люминесценции биоаминов (рис. 3.).

Наибольшая интенсивность люминесценции гистамина на мембранах адипоцитов МБЖТ в сравнении с бурой жировой тканью других локализаций на втором месяце эксперимента обнаружена у животных первой и второй групп. Наименьшая люминесценция гистамина в данных группах наблюдалась в околопочечной бурой жировой ткани.

47,00

МБЖГ ОПБЖГ ПАБЖГ МБЖТ ОПБЖГ ПАБЖТ

| о 1.1 группа —о— 2 группа

- -д. . 3 группа к ■ 4 группа

Рис. 3. Уровни гистамина на мембранах адипоцитов бурой жировой ткани разной локализации.

В третьей и четвертой группах, наоборот, минимальная интенсивность свечения гистамина отмечена в МБЖТ, а максимальная в ОПБЖТ. На четвертом месяце в четвертой, третьей и второй группах, наибольшее свечение обнаружено в адипоцитах ПАБЖТ, а в первой - в ОПБЖТ. Минимальная люминесценция на этом сроке у первой, третьей и четвертой группы наблюдалась в МБЖТ, у второй так же, как и на втором месяце - в ОПБЖТ.

В третьей группе наблюдались достоверно более высокие значения кате-холамшюв и серотонина на втором месяце в ОПБЖТ по сравнению с ПАБЖТ и МБЖТ, а в четвертой группе на четвертом месяце эксперимента в ОПБЖТ достоверно более низкие уровни люминесценции серотонина. Других достоверных отличий в уровнях люминесценции биоаминов в адипоцитах бурого жира разной локализации не обнаружено.

Представленные данные показывают, что независимо от локализации бурого жира на внешнее воздействие он реагирует изменением биоаминов преимущественно в одинаковой степени, то есть функционирует как единая ткань. Выявленные же различия в люминесценции гистамина, серотонина и катехола-

минов в бурой жировой ткани разной локализации, очевидно, можно рассматривать как местную реакцию, обусловленную процессами, происходящими в близлежащих органах.

Рассматривая изменения уровней люминесценции биоаминов в БЖТ с позиции сезонных колебаний, можно сказать, что с июня (1-ый месяц) по сентябрь (4-ый месяц) во второй, третьей и четвертой группах происходило снижение уровней люминесценции биоаминов, а в первой группе от июля к сентябрю -нарастание, которое особенно ярко прослеживалось люминесценцией катехола-минов и серотонина.

Динамические изменения обнаружены и в морфометрических показателях надпочечников. У животных второй и четвертой групп от июля к ноябрю наблюдалось снижение веса надпочечников. В эти же сроки происходило увеличение содержания аскорбиновой кислоты в клубочковой и пучковой зоне надпочечников животных четвертой группы (рис.5).

Во второй группе к сентябрю наблюдалось недостоверное снижение аскорбиновой кислоты в обеих зонах. В первой и третьей группах вес надпочечника осенью был выше, чем в летние месяцы. Увеличение веса надпочечни-

Рис. 5 Содержание аскорбиновой кислоты в пучковой (1) и клубочковой (2) зонах надпочечников экспериментальных животных.

ков к сентябрю у животных первой группы сочеталось со снижением в 2,1 раза содержания аскорбиновой кислоты в клубочковой зоне и в 1,4 раза в пучковой. У животных третьей группы на фоне увеличения массы надпочечника наблюдалось недостоверное снижение концентрации аскорбиновой кислоты. К сентябрю же в данных группах наблюдалось усиление синтетической активности глюкокортикоидов, о чем свидетельствовало увеличение ширины зон коры надпочечников и размеров диаметра ядер пучковой зоны.

Динамика массы надпочечников, выявленная у животных первой и третьей групп, а также морфометрические признаки функциональной активности противоречат нормальному сезонному ритму деятельности коры надпочечников.

ВЫВОДЫ

1. В комплексных эколого-физиологических исследованиях выявлена зависимость между биогеохимическими особенностями местности и состоянием углеводного и жирового обменов у коренных сельских жителей:

- установлено, что при превышении содержания в водно-пищевых рационах кремния, кобальта, марганца, кадмия и недостатке железа, цинка и магния в 26% случаев наблюдаются отклонения от физиологического профиля гликеми-ческой кривой при нагрузке глюкозой; отмечена тенденция к повышению в сыворотке крови концентраций малонового диальдегида и мочевой кислоты, а в характере жироотложений проявляется тенденция к увеличению подкожно-жировой ткани в верхней части туловища (Порецкий, Шумерлинский районы Чувашской Республики);

- при условии превышения поступления с водно-пищевыми рационами кобальта и кадмия с недостатком железа и цинка, выявлено 4 % случаев гипог-ликемических кривых (Янтиковский, Канашский районы);

2. В длительном (в течение шести месяцев) сравнительном физиологическом исследовании выявлено, что корма и питьевая вода из Шумерлинского района, приводят в первые четыре месяца к снижению массы эпидидимального жира (с 492,90±47,39 до 303,1 ±34,97 мг%) и увеличению ее на шестой месяц эксперимента (до 498,86±23,45 мг%), к ежемесячной прибавке массы тела в количестве 11,2 г и накоплению липидов в печени в течение всего срока эксперимента. Корма и питьевая вода из Янтиковского района вызывают увеличение массы эпидидимального жира с первого по четвертый месяцы эксперимента (с 417,33±31,41 до 593,50±14,25 мг%) и ее снижение на шестом месяце (412,28±12,26 мг/%), но с сочетанием высокого темпа прироста массы тела (16,3 г ежемесячно) на протяжении всего срока эксперимента.

3. В условиях эксперимента показано, что различный химический состав кормов и питьевой воды влияет на биоаминный статус бурой жировой ткани. Установлено, что в бурой жировой ткани (независимо от ее локализаци) в первые два месяца максимальная интенсивность свечение биогенных аминов и минимальная активность моноаминоксидазы (0,03±0,01) наблюдалась у животных, которые употребляли корма и воду из Янтиковского района, а минимальный уровень люминесценции и высокая активность моноаминоксидазы (0,11 ±0,02) выявлена у животных, содержащихся на воде и кормах из Шумерлинского района. Через четыре месяца эксперимента интенсивность свечения биоаминов и активность моноаминоксидазы в бурой жировой ткани животных была противоположной.

4. Выявлена математическая зависимость между увеличением люминесценции гистамина на мембранах адипоцитов, снижением интенсивности его свечения в цитоплазме, а также преобладанием гистамина и серотонина над ка-техоламинами в адипоцитах бурой жировой ткани с увеличением массы эпиди-димального жира (сила связи 0,59, -0,90, 0,45 соответственно) и весом животных.

5. Установлено, что ежедневное употребление воды и кормов из Шу-мерлинского района ( в отличии от Янтиковского) нарушает сезонный ритм активности коры надпочечников, приводя в осенние месяцы к увеличению их

массы, ширины клубочковой зоны, диаметра ядер клеток и снижению в 1,4 раза содержания аскорбиновой кислоты.

Научно-практические рекомендации

1. По результатам проведенных исследований разработаны рекомендации по профилактике нарушений углеводного и жирового обменов с учетом биогеохимических особенностей территорий проживания.

2. На основании результатов эколого-физиологических и экспериментальных исследований подготовлены методические рекомендации для студентов и врачей «Особенности нарушения углеводного и жирового обменов жителей различных эколого-биогеохимических зон Чувашии», которые используются в преподавании на кафедре терапии и семейной медицины в государственном образовательном учреждении «Институт усовершенствования врачей» Министерства здравоохранения Чувашской Республики по программе «Врач и сестра общей практики».

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Тарасов Г.А. Биоаминное обеспечение структур тонкого кишечника под воздействием различных концентраций Si, Ca и Mg питьевой воды /Г.А. Тарасов, СП. Сапожников, Т.В. Мурашкин // Материалы 3-й Росийской биогеохимической школы «Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы». Горно-Алтайск, Россия. 4-8 сентября 2000, Новосибирск, 2000.- С.286-287.

2. Тарасов Г.А. Участие БЖТ в обмене биоаминов при употреблении питьевой воды с высоким содержанием кремния / Г.А. Тарасов, Т.В. Мурашкин, С. Ранджиткар // Internatioonal Journal on Immunorehaabilitation, т. 4, № 2. M, 2002. -С. 333.

3. Тарасов Г.А. Парааортальная бурая жировая ткань как стабилизатор биоаминной проницаемости аорты / Г.А. Тарасов, Т.В. Мурашкин, СП. Сапожников //Internatioonal Journal on Immunorehaabilitation, т. 4, № 2. M., 2002. - С. 333-334.

4. Тарасов Г.А. Бурая жировая ткань как органоспецифический стресс-протектор / Г.А. Тарасов, СП. Сапожников, Т.В. Мурашкин // Достижения и проблемы клинической медицины. Сб. трудов, посвященный 25-летию МУЗ «Городская больница № 4». Чебоксары, 2002. - С. 264-266.

5. Тарасов Г.А. Бурая жировая ткань как орган адаптации / Г.А. Тарасов // Эколого-физиологические проблемы адаптации. Материалы XXI международного симпозиума. М., 2003. - С. 522-523.

6. Тарасов Г.А. Влияние минерального состава питьевых вод на статус биоаминов бурой жировой ткани животных / Г.А. Тарасов //Вестник Оренбургского государственного университета, 2004. -№ 4. - С. 86-87.

7. Сапожников СП. Роль геохимических факторов в формировании конституциональных особенностей коренных жителей Чувашии / СП. Сапожни-

ков, Н.Г. Климанова, Г.А. Тарасов// Вестник Оренбургского государственного университета, 2004. - № 4. - С. 76-77.

8. Tarasov G. A. The influence of mineral structure of drinking water on the bioamin status of brawn adipose tissue of animals / GA Tarasov, S.P. Sapozhnikov //22 Workshop Materials «Macro- and trace elements».Germany, 2004.-V.L- p.713-717.

ТАРАСОВ ГЕННАДИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ (РОССИЯ)

«Эколого-физиологическое обоснование влияния биогеохимических особенностей местности на углеводный и жировой обмен»

В работе приведены результаты исследований особенностей реакции углеводного и жирового обмена у людей, проживающих в разных биогеохимических условиях. Установлено, что химический состав водно -пищевых рационов влияет на характер жировых отложений и изменяет реакцию на нагрузку глюкозой у коренных сельских жителей. В экспериментальном (шестимесячном) исследовании на животных показано, что химический состав кормов и питьевой воды изменяет уровни люминесценции биоаминов в бурой жировой ткани разной локализации в динамике, влияет на темп прибавки массы тела и приводит к перераспределению и изменению количества жировых депо.

TARASOV GENNADY ALEKSANDROVICH (RUSSIA)

«Ecologophysiological Explanation of Influence of Locality Biogeochemical Peculiarities on Carbohydrates and Lipid Metabolism.»

In the work the investigation results of reaction peculiarities of carbohydrates and lipid metabolism in people, living in different biogeochemical conditions are presented. It has been established that the chemical content of water-dietary rations influences on the character of adipopexia and changes the reaction on glucose content in native rural population. In experimental (during 6 months) investigation with animals it has been shown that the chemical content of fodder and drinking water changes the luminescence levels of bioamines in brown adipose tissue of different dynamics localizations, influences on the increase of body weight and leads to redistribution and changing of adipose depot quantity.

Формат 60x84/16. Объем 1,0 п.л. Бумага офсетная. Тираж 100 экз. Заказ № 52.

Отпечатано в типографии • *

Чувашского государственного университета имени И.Н.Ульянова 428015 Чебоксары, Московский проспект, 15 '

! - " . -гг дпрк®'-. ■ У

1069

Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Тарасов, Геннадий Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Среда обитания организма и углеводный и жировой обмены

1.2. Строение и функции бурой жировой ткани.

1.3. Реакция бурой жировой ткани на воздействие биологически активных веществ.

1.4. Реакция бурой жировой ткани при различных заболеваниях

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ . 27 II. 1 Изучение заболеваемости населения Чувашской республики инсулиннезависимым сахарным диабетом за 1990-2000 г.г.

11.2 Сравнительное изучение состояния углеводного, жирового, липоперекисного, пуринового обменов и химического состава водно-пищевых рационов у практически здоровых сельских жителей Чувашии.

11.3 Изучение влияния химического состава водно-пищевых рационов на углеводный и жировой обмены и люминесценцию биогенных аминов в адипоцитах бурой жировой ткани у экспериментальных животных.

ГЛАВА III. МАТЕРИАЛЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

III. 1 Изучение особенностей углеводного и жирового обменов и химического состава водно-пищевых рационов у коренных сельских жителей Чувашии.

III.2. Экспериментальное исследование роли геохимических факторов в регуляции углеводного и жирового обменов и участие в данном процессе бурой жировой ткани.

III.2.1. Зависимость весовых коэффициентов экспериментальных 54 животных от химического состава водно-пищевых рационов . Ш.2.2. Зависимость интенсивности свечения биоаминов в межлопаточной бурой жировой ткани (МБЖТ) от химического состава кормов и питьевой воды.

Ш.2 3.Зависимость интенсивности свечения биоаминов в околопочечной бурой жировой ткани (ОПБЖТ) от химического состава кормов и питьевой воды.

Ш.2.4 Зависимость интенсивности свечения биоаминов в пара-аортальной бурой жировой ткани (ПАБЖТ) от химического состава кормов и питьевой воды.

III.2.5. Морфофункциональные показатели коры надпочечника у экспериментальных животных.

ГЛАВА IV. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Эколого-физиологическое обоснование влияния биогеохимических особенностей местности на углеводный и жировой обмен"

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Изучение особенностей состояния углеводного и жирового обменов в различных половых, возрастных и профессиональных группах населения страны в последние десятилетия приобретает все большую актуальность, которая определяется тем, что нарушение этих видов обменов увеличивает риск смертности и инвалидизации [78, 85]. Основным гормоном, регулирующим углеводный обмен, является инсулин, на действие которого влияют контринсулярные факторы, а именно: глюкогон, соматостатин, глюкокортикоиды, гормоны щитовидной железы, катехолами-ны [42]. Доказано, что в формировании системной инсулинрезистентности совместно с деятельностью поджелудочной железы значительную роль играет и жировая ткань [154]. Ее функция в углеводном обмене обусловлена тем обстоятельством, что она секретирует широкий спектр биологически активных сигнальных молекул, способных изменять чувствительность тканей к инсулину, среди которых наиболее важными являются фактор-ос некроза опухолей, лептин и резистин [194].

Известно, что регуляция деятельности белой и бурой жировой ткани осуществляется через симпатическую нервную систему посредством катехо-ламинов. Именно с обменом катехоламинов в бурой жировой ткани связывают ее роль в генерации тепла и регуляции энергетического баланса организма [208]. В некоторых исследованиях рассматривается также участие бурой жировой ткани в жировом [116] и углеводном обменах [187]. В то же время, если в перечисленных процессах участие катехоламинов не оспаривается, то влияние серотонина и гистамина на активность обменных процессов в бурой жировой ткани остается практически неизученным. В реализации генетической программы развития нарушений углеводного и жирового обменов определенная роль отводится внешним факторам, а именно: калорийности суточного рациона и физической активности [191, 194]. В то же время, алиментарная теория не может объяснить ряд экспериментальных и клинических наблюдений, в которых при одинаковом рационе и физической нагрузке одна

часть обследуемых сохраняла избыточную массу тела, часть худела, а некоторые даже полнели [17].

В связи с вышесказанным, наше внимание привлекли работы, посвященные изучению распространенности хронических неинфекционных заболеваний в административно - территориальных районах Чувашской Республики. В эколого-физиологических исследованиях авторами установлены математические связи между заболеваемостью инсулиннезависимым сахарным диабетом, ишемической болезнью сердца, мочекаменной болезнью и биогеохимическими особенностями местности [84, 94]. Причем, наибольшая заболеваемость встречалась на территории, на которой был выявлен дисбаланс важнейших макро- и микроэлементов в основных звеньях биогеохимической пищевой цепи. Однако, несмотря на проведенные исследования, до настоящего времени остается невыясненным вопрос влияния элементов, поступающих в составе суточного водно-пищевого рациона на состояние углеводного и жирового обменов и бурую жировую ткань. Представляет также интерес вопрос наличия функциональной связи между уровнями люминесценции биогенных аминов в бурой жировой ткани и состоянием углеводного и жирового обменов.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Изучить влияние биогеохимических особенностей сельской местности на углеводный и жировой обмены. Для достижения данной цели решались следующие задачи:

1. В сравнительных физиолого-гигиенических исследованиях изучить химический состав водно-пищевых рационов жителей села и оценить состояние их углеводного и жирового обменов.

2. В экспериментальных исследованиях на животных оценить влияние кормов и питьевой воды с различным химическим составом на углеводный и жировой обмены.

3. Изучить биоаминный статус бурой жировой ткани, ее роль в регуляции углеводного и жирового обменов у животных, употреблявших водно-пищевые рационы с различным химическим составом.

4. Установить математическую взаимосвязь между показателями состояния углеводного и жирового обменов с уровнями люминесценции гис-тамина, серотонина и катехоламинов в бурой жировой ткани в зависимости от ее локализации.

5. Разработать научно-обоснованные рекомендации по предупреждению нарушений углеводного и жирового обменов в связи с биогеохимическими особенностями местности проживания.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Настоящая работа развивает научное направление и углубляет знания по проблеме влияния факторов окружающей среды на состояние углеводного и жирового обменов у жителей, проживающих в различных биогеохимических условиях. Впервые установлены математические связи между содержанием макро- и микроэлементов в питьевых водах и почвах с размерами жировых складок жительниц сельских населенных пунктов.

Впервые на основе экспериментальных исследований показано влияние различного химического состава кормов и питьевых вод на уровни люминесценции гистамина, серотонина и катехоламинов бурой жировой ткани в зависимости от ее локализации. Впервые установлено, что количество поступления макро- и микроэлементов с кормами и питьевой водой изменяют сезонный ритм интенсивности свечения биоаминов в бурой жировой ткани. Впервые установлены математические связи между уровнями люминесценции биоаминов, выявляемых на мембране и в цитоплазме адипоцитов с прибавкой массы тела животных, массы эпидидимального жира и надпочечников у экспериментальных животных.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Полученные данные дополняют знания о влиянии минеральных веществ, поступающих с продуктами питания и водой на состояние углеводного и жирового обменов и особенности распределения подкожно-жировой клетчатки у жителей биогеохимических провинций. Результаты экспериментальных исследований позволяют расширить знания в понимании роли бурой жировой ткани в энергообмене организма, а также указывают на важную роль макро- и микроэлементов водно-пищевых рационов в изменении темпов прироста массы тела и накоплении жировой массы животных. Работа выполнялась в соответствии с координационным планом НИР ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. H.H. Ульянова» и Министерства Образования РФ № 01870032287 при поддержке РГНФ (грант № 00-06-00153а).

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ. Материалы диссертационной работы вошли в курс общей гигиены и профилактической медицины для студентов медицинского института Чувашского государственного университета им. И.Н. Ульянова, а также используются в преподавании и подготовке специалистов по программе «Врач и сестра общей практики» в ГОУ «Институт усовершенствования врачей» МЗ 4P и в Чебоксарском медицинском колледже. По результатам проведенных исследований разработаны рекомендации по профилактике нарушений углеводного и жирового обменов с учетом биогеохимических особенностей территории проживания.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты настоящего исследования доложены и обсуждены на: III Российской биогеохимической школе «Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы» (Новосибирск, 2000); Конференции, посвященной 25-летию МУЗ «Городская больница №4» (Чебоксары, 2002); XXI Международном симпозиуме «Эколо-го-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2003); I Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Биоэлементы» (Оренбург, 2004); 22-й конференции «Macro- and trace elements» (Иена, Германия, 2004).

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Тарасов, Геннадий Александрович

ВЫВОДЫ

1. В комплексных эколого-физиологических исследованиях выявлена зависимость между биогеохимическими особенностями местности и состоянием углеводного и жирового обменов у коренных сельских жителей:

- установлено, что при превышении содержания в водно-пищевых рационах кремния, кобальта, марганца, кадмия и недостатке железа, цинка и магния в 26% случаев наблюдаются отклонения от физиологического профиля гликемической кривой при нагрузке глюкозой; отмечена тенденция к повышению в сыворотке крови концентраций малонового диальдегида и мочевой кислоты, а в характере жироотложений проявляется тенденция к увеличению подкожно-жировой ткани в верхней части туловища (Порецкий, Шу-мерлинский районы Чувашской Республики);

- при условии превышения поступления с водно-пищевыми рационами кобальта и кадмия с недостатком железа и цинка, выявлено 4 % случаев ги-погликемических кривых (Янтиковский, Канашский районы);

2. В длительном (в течение шести месяцев) сравнительном физиологическом исследовании выявлено, что корма и питьевая вода из Шумерлин-ского района, приводят в первые четыре месяца к снижению массы эпидиди-малыюго жира (с 492,90±47,39 до 303,1±34,97 мг%) и увеличению ее на шестой месяц эксперимента (до 498,86±23,45 мг%), к ежемесячной прибавке массы тела в количестве 11,2 г и накоплению липидов в печени в течение всего срока эксперимента. Корма и питьевая вода из Янтиковского района вызывают увеличение массы эпидидималыюго жира с первого по четвертый месяцы эксперимента (с 417,33±31,41 до 593,50±14,25 мг%) и ее снижение на шестом месяце (412,28±12,26 мг/%), но с сочетанием высокого темпа прироста массы тела (16,3 г ежемесячно) на протяжении всего срока эксперимента.

3. В условиях эксперимента показано, что различный химический состав кормов и питьевой воды влияет на биоаминный статус бурой жировой ткани. Установлено, что в бурой жировой ткани (независимо от ее локализа-ци) в первые два месяца максимальная интенсивность свечения биогенных аминов и минимальная активность моноаминоксидазы (0,03±0,01) наблюдались у животных, которые употребляли корма и воду из Янтиковского района, а минимальный уровень люминесценции и высокая активность моноаминоксидазы (0,11±0,02) выявлены у животных, содержащихся на воде и кормах из Шумерлинского района. Через четыре месяца эксперимента интенсивность свечения биоаминов и активность моноаминоксидазы в бурой жировой ткани животных была противоположной.

4. Выявлена математическая зависимость между увеличением люминесценции гистамина на мембранах адипоцитов, снижением интенсивности его свечения в цитоплазме, а также преобладанием гистамина и серотонина над катехоламинами в адипоцитах бурой жировой ткани с увеличением массы эпидидимального жира (сила связи 0,59, -0,90, 0,45 соответственно) и весом животных.

5. Установлено, что ежедневное употребление воды и кормов из Шумерлинского района ( в отличии от Янтиковского) нарушает сезонный ритм активности коры надпочечников, приводя в осенние месяцы к увеличению их массы, ширины клубочковой зоны, диаметра ядер клеток и снижению в 1,4 раза содержания аскорбиновой кислоты.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. По результатам проведенных исследований разработаны рекомендации по профилактике нарушений углеводного и жирового обменов с учетом биогеохимических особенностей территорий проживания.

2. На основании результатов эколого-физиологических и экспериментальных исследований подготовлены методические рекомендации для студентов и врачей «Особенности нарушения углеводного и жирового обменов жителей различных эколого-биогеохимических зон Чувашии», которые используются в преподавании по программе «Врач и сестра общей практики».

110

Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Тарасов, Геннадий Александрович, Москва

1. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. Руководство. - М.: Медицина, 1990.-384 с.

2. Авцын А.П. Введение в географическую патологию — М.: Медицина, 1972.- 186 с.

3. Авцын А.П., Жаворонков A.A., Марачев Л.Г., Милованов А.П. Патология человека на Севере. -М.: Медицина, 1985. -415 с.

4. Авцын А.П., Жаворонков A.A., Риш М.А., Строчков Л.С. Микроэле-ментозы человека. М.: Медицина, 1991. 496 с.

5. Агаджанян H.A. Проблема адаптации и экология человека // Экологиячеловека. Основные проблемы.-М.: Наука, 1988. С.93-103.

6. Агаджанян H.A., Быков А.Т., Коновалова Г.М. Адаптация, экология ивосстановление здоровья. Москва-Краснодар, 2003. — 260 с.

7. Агаджанян H.A., Ермакова Н.В. Экологический портрет человека на

8. Севере.-М.: КРУК, 1997. 208 с.

9. Анохин В.А., Соболев В.И., Маслакова О.В. О некоторых закономерностях холодовой адаптации. Донецк, ун-т. Донецк, 1987. 10 е.- Рукопись деп. в Укр НИИНТИ. 15.09.87, №2525 - Ук. 87.

10. Афанасьев Ю.И., Колодезникова Е.Д. Бурая жировая ткань. М., 1995.1. С.3-115.

11. Ю.Афанасьев Ю.И., Колодезникова Е.Д. Влияние низких температур на ультраструктуру клеток бурой жировой ткани // Арх. Анатомии. -1973.-Т. 6, № 3. С. 64-71.

12. Афанасьев Ю.И., Колодезникова Е.Д. Изменение жира в клетках кожи и бурой жировой ткани при адаптации к холоду. // Проблемы сравнительной и экспериментальной морфологии и эмбриологии. София, 1977.-С. 358-362.

13. Афанасьев Ю.И., Колодезникова Е.Д. К вопросу о развитии бурой жировой ткани // Онтогенез. 1970. - T.I, № 6. - С. 570-575.

14. З.Афанасьева Л.В. Определение кремния в крови и в тканях организма при помощи фотоколориметра // Биохимия. 1952. - №3. - С.319-323.

15. М.Бабенко Г.А., Решеткина Л.П. Применение микроэлементов в медицине.- Киев, 1972.- Вып.З.- С.3-10.

16. Баранов В.Г., Соколоверова И.М., Гаспарян Э.Г. и др. Экспериментальный сахарный диабет. Роль в клинической диабетологии. Л.: Наука, 1983.-240 с.

17. Беркович Е.М. Физиологическое значение бурого жира // Успехи соврем. биологии. 1967. - Т. 64, № I. - С. 136-150.

18. Беюл Е.А., Оленева В.А., Шатерников В.А. Ожирение. М.: Медицина, 1986.-191 с.

19. Бизяева О.Н., Кершенгольц Б.М., Соломонов Н.Г. Эндогенные этанол и ацетальдегид в механизмах зимней спячки длиннохвостого суслика.

20. Тез. докл. Всесоюзн. симпоз. «Механизмы зимней спячки». — Махачкала, 1990.- С. 29-30.

21. Вайсфельд И.Л., Кассиль Т.Н. Гистамин в биохимии и физиологии. — М.: Наука, 1981.-276 с.

22. Виноградов С.Ю. Внутриорганный комплекс биоаминового обеспечения щитовидной железы крыс при длительной гипотермии организма. Деп. ВИНИТИ 23.12.93, № 3175. С.893.

23. Вода питьевая. Методы анализа. Сборник. Москва, 1984. -239 с.

24. Войнар А.О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. — М.: Советская наука, 1953. — 496 с.

25. Войнар А.О. Количественное содержание микроэлементов в ядрах нервных клеток по данным эмиссионного спектрального анализа // Биохимия. 1953.-Т. 18, № 1.-С. 29-33.

26. Воронков И.Г. Кремний и жизнь. Рига: Зинатне, 1978. - С. 145-459.

27. Гаркави Л.Х. Адаптационная «реакция активации» и ее роль в механизме противоопухолевого влияния раздражений гипоталамуса.: Ав-тореф.дис. . докт.мед.наук. Донецк. 1969. - 30 с.

28. Гаркави Л.Х. Об общей неспецифической адаптационной «реакции активации», способствующей борьбе организма с опухолью // Вопросы клинической онкологии и нейроэндокринных нарушений при злокачественных новообразованиях. Ростов н/Д. 1968. - С. 341-348.

29. Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. Ростов н/Д: Издательство Ростовского университета, 1990.-224 с.

30. Гаркави Л.Х., Мацанов А.К. Измерение периферической крови и морфологии коры надпочечников под влиянием различных доз облучения // Функциональное состояния желез внутренней секреции при опухолевом процессе. Ростов н/Д. - 1973. - С. 182-186.

31. Георгиевский В.И., Анненков Б.Н., Самохина В.Т. Минеральное питание животных. — М.: Колос, 1979. — С. 3-214.

32. Голиков А.П., Голиков П.П. Сезонные биоритмы в физиологии и патологии. М.: Медицина, 1973.-168 с.

33. Голиков П.П. Рецептурные механизмы глюкокортикоидного эффекта. М.: Медицина, 1988.-288 с.

34. Голубев И.М. Геохимические факторы и заболеваемость населения лесостепной зоны русской равнины: Автореф. дисс. .докт.биол.наук. -Архангельск, 1995. 35 с.

35. Гримм Г. Основы конституциональной биологии и антропометрии. М.: Медицина, 1967.-С. 177-186.

36. Данишевский Г.М. Патология человека и профилактика заболеваний на Севере-М.: Медицина, 1968. С.10-86.

37. Деряпа Н.Р., Мошкин М П., Поеный В. С. Проблемы медицинской биоритмологии. М.: Медицина, 1985. - 208 с.

38. Зелинский Б.А. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы при сахарном диабете. Киев.: Здоровье, 1984. - 141 с.

39. Казначеев В.П. Механизмы адаптации человека в условиях высоких широт-Л.: Медицина, 1980.-С. 10-105.

40. Карякин A.B., Грибовская И.Ф. Методы оптической спектроскопии и люминесценции в анализе природных вод. М.: Химия, 1987. - 304 с.

41. Касаткина Э.П. Сахарный диабет у детей. М.: Медицина, 1990. - 272с.

42. Кислицина Н.С. Перекисное окисление липидов как один из механизмов патогенеза силикоза // Автореф.дисс. . канд.мед.наук. — М., 1987.-23 с.

43. Клиорин А.И. Ожирение в детском возрасте. Л.: Медицина, 1989. -256 с.

44. Ковальский В.В., Сусликов В.Л. Кремниевые субрегионы биосферы СССР // Труды биогеохим. лаб. М.: Наука, 1980. - Т. 18. - С. 3-58.

45. Ковальский В.К. Биохимические пути приспособляемости организма к условиям геохимической среды. // Микроэлементы в медицине. — Вып. 6. Киев: Здоров'я, 1975. - С. 3-13.

46. Колб В.Г., Камышников B.C. Справочник по клинической химии. — Минск: Беларусь, 1982. С. 98, 198, 206-208.

47. Колодезникова Е.Д., Михайлова М.Н., Седалищев В.Т. Бурая железа у некоторых млекопитающих Якутии // Медико-биологические проблемы Якутии. Якутск, 1979. - С. 40-42.

48. Коломийцева М.Г., Габович Р.Д. Микроэлементы в медицине. М.: Медицина. 1970. - 288 с.

49. Комитет экспертов ВОЗ по сахарному диабету. Женева: ВОЗ, 1981. — 83 с.

50. Корниенко И.А. Возрастные изменения энергетического обмена и терморегуляции. -М.: Наука, 1979.- 158 с.

51. Корякина Л.А., Кудрявцева H.H., Арав В.И. Влияние внутрижелудоч-ного введения биогенных аминов на выход краснощеких сусликов из зимней спячки // Механизмы зимней спячки млекопитающих. — Владивосток, 1977.-С. 105-111.

52. Крохина Е.М., Александров П.Н. Симпатический (адренергический) компонент эфферентной иннервации сердечной мышцы // Кардиология. 1969. - №3. - С.97-103.

53. Кулинский В.И., Колесниченко JI.C. Катехоламины: биохимия, фармакология, физиология, клиника // Вопросы мед. химии. 2002. - С.45-65.

54. Курский М.Д., Бакшеев И.С. Биохимические основы действия серото-нина. Киев: Наукова думка, 1974. - 255 с.

55. Ласточкина К.О., Плитман С.И., Метельская Г.Н. К вопросу определения кремния в сыворотке крови // Гигиена и санитария. 1986. -№11. -С. 42-44.

56. Леонов В.А., Дубинина Т.Л. Цинк в организме человека и животных. -Минск: Наука и техника, 1971. 128 с.

57. Лилли Р. Патогистологическая техника и практическая гистохимия. -М.: Мир, 1969.-С.400.

58. Лойда 3., Госсрау Р., Шиблер Т. Гистохимия ферментов. Лаборатоные методы. М.: Мир, 1982. -С.212-213.

59. Лоскутова З.Ф. Виварий. М.: Медицина, 1980. - 93 с.

60. Марачев А.Г., Жаворонков A.A. Акклиматизационный дефицит железа // Физиология человека. 1987. - Т. 13, №4. - С. 640-646.

61. Медведев Л.Н., Елсукова Е.И. Бурая жировая ткань человека // Успехи физиологических наук. 2002. - 33, № 2. - С. 17-29.

62. Медведев Л.Н., Елсукова Е.И. Влияние естественного перекорма молодняка на бурую жировую ткань // Онтогенез. 1999. - Т. 30, №1. -С.61-63.

63. Медне И.Ф., Галениеце А.П. Функциональная связь кремния и гепари-ноцитарной системы //Тучные клетки соединительной ткани.: Материалы Симпозиума. Новосибирск: Наука, 1968.- С.73-77.

64. Митусова М., Варга П. Является ли гиперурикемия фактором риска // Терапевтический архив. 1984. - №5. - С.87-92.

65. Мурашкин Т.В. Люминесцентная морфология межлопаточной бурой жировой ткани // Эксперим. и приклад, морфол.: Межвуз. сб. науч. тр. Чебоксары, 1988.- С.80-84.

66. Мурашкин Т.В. Связывание и инактивация моноаминов как свойство межлопаточной бурой жировой ткани: Автореф. дис. . канд. мед. наук. М., 1990.- 19 с.

67. Новотина Р., Ямский Л. Роль центральной серотонинэргической медиации у зимоспящих (mesocri cetus auratus) // Механизм зимней спячки млекопитающих. Владивосток, 1977. — С. 98-104.

68. Ноздрюхина Л.Р. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М.: Наука, 1977. - 184 с.

69. Панасенко О.М., Вольрова Т.В., Азизова O.A., Владимиров Ю.А. Пере-кисное окисление липидов — фактор, способствующий накоплению холестерина в клетках при атерогенезе // Бюлл. эксперимен. биол. и мед. 1988. - № 9. - С. 277-280.

70. Панов A.B. К вопросу о роли гормонов коры надпочечников в нарушениях окислительного фосфорилирования митохондрий печени крыспри остром токсическом гепатите: Автореф. дис. . канд. мед. наук. — Новосибирск, 1970.-25 с.

71. Переверзев В.А., Кубарко А.И., Балаклеевский А.И., Губкина Н.И. Роль серотонина и гистамина в повышении устойчивости организма к некоторым экстремальным воздействиям // Физиол. ж. — 1992. — Т.78. -№6.-С. 48-53.

72. Петрова О.П. Механизмы терморегуляции у зрело- и незрелорождаю-щихся животных в раннем постнатальном онтогенезе // Физиол. журн. СССР, 1986. Т.72. - С.239-243.

73. Покатилов Ю.Г. Геохимическая экология юга средней Сибири: Автореф. дисс. .докт.биол.наук.-М., 1988.-43 с.

74. Попова Н.К., Науменко Е.В., Колпаков В.Г. Серотонин и поведение. -Новосибирск: наука. Сибирское отделение, 1978. — 304 с.

75. Прайс В. Аналитическая атомно-абсорбционная спектроскопия. М.: Мир, 1976.-355 с.

76. Профилактика сахарного диабета: доклад исследовательской группы ВОЗ. Женева, 1985. - 136 с.

77. Разумовская H.A. Влияние соединений кремния на состояние холестерин-белковых компонентов в крови, а также в некоторых органах и тканях у животных // XYII годичная науч.сессия ин-та: Тез.докл. — Свердловск, 1954.-С. 119-121.

78. Разумовская H.A. Влияние соединений кремния на состояние холестерин-белковых комплексов в организме животных // Сборник работ по силикозу. Свердловск: АН СССР, Уральск, филиал, 1960. - Вып.2. -С.203-212.

79. Рачев P.P. Митохондрии и тиреоидные гормоны. Л., 1969. — С. 165168.

80. Рейли К. Металлические загрязнения пищевых продуктов. — М.: Агро-промиздат, 1985. 184 с.

81. Сапожников С.П. Гигиеническая оценка причинно-следственных связей микроэлементного состава водно-пищевых рационов с хроническими неинфекционными заболеваниями. Автореф. дис. . канд. мед. наук. Казань, 1991 - 23 с.

82. Сапожников С.П. Эколого-биогеохимические факторы среды обитания и здоровье. Чебоксары: Изд-во Чуваш, ун-та, 2001. 96 с.

83. Сахарный диабет // Доклад исследовательской группы ВОЗ. Женева: ВОЗ, 1987.- 126 с.

84. Скальный A.B., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М.: Изд. дом «Оникс 21 век»: Мир, 2004. - 272 с.

85. Скулачев В.П. Аккумуляция энергии в клетке. М., 1969. - 440 с.

86. Скулачев В.П. Трансформация энергии в биомембранах. М., 1972. -203 с.

87. Соболева А.Д. Об образовании бурого жира в легких // Материалы по экологической морфологии. Новосибирск, 1973. - С. 129-134.

88. Соболева А.Д., Устюжанинова Н.В. Адаптивная трансформация клеток артериол висцеральной плевры легкого верблюда в условиях пустыни // Материалы по экологической морфологии. Новосибирск, 1973. — С. 83-90.

89. Сонькин В.Д., Грибова Н.В. Развитие бурой жировой ткани в онтогенезе. Морфофункциональные особенности растущего организма // Физиология детей и подростков. М., 1974. - С. 120-124.

90. Сусликов B.JI. Геохимическая экология болезней: В 4 т. Т.2: Атомови-ты. М.: Гелиос АРВ, 2000. - 627 с.

91. Сусликов B.JL, Семенов В.Д. Биогеохимическое районирование Чувашской АССР. // Труды биогеохимической лабор. М.: Наука, 1981. -Т.19.-С. 65-85.

92. Татонь Я. Ожирение: патофизиология, диагностика, лечение. Варшава: Польское мед. изд-во, 1981. - 363 с.

93. Теддер Ю.Р., Жаворонков A.A. Особенности метаболизма фтора при адаптации организма к охлаждению // Физиология человека. — 1988. -№1. С. 123-128.

94. Тилис А.Ю., Китаев М.И., Шурыгин А.Я. О действии коллоидной кремниевой кислоты на проницаемость сосудов и некоторые стороны тканевого метаболизма //Сборн.науч.работ.- Фрунзе, 1961.- Т.1.-С.229-232.

95. Труупыльд А.Ю., Крыгре П.К., Массо P.A. О реактивных изменениях ретроперитонеальной бурой жировой ткани у крыс после адреналэк-томии //Арх. анатомии. 1975. -Т.69, №9. - С. 77-83.

96. Ужва Н.Ф. Гигиеническое значение длительного поступления в организм воды с различной степенью минерализации в проблеме нормирования его солевого состава: Автореф.дис. . канд. мед. наук. — Киев, 1981.-С. 17.

97. Упор Э., Мохаи М., Новак Д. Фотометрические методы определения следов неорганических соединений. Пер. с англ. - М.: Мир, 1985. -359 с.

98. Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционный анализ. JL: Химия, Ленингр. отд., 1983. - 144 с.

99. Ю2.Хавин И.Б., Николаев О.В. Болезни щитовидной железы. М.: Мед-гиз, 1961.-252 с.

100. ЮЗ.Шамрай Е.Ф., Пащенко А.Е. Клиническая биохимия. — М.: Медицина, 1970.-336 с.

101. Шипов А.А. Изменение гемодинамики и газообмена в портальной системе под влиянием серотонина в эксперименте // Актуальные проблемы патофизиологии: Межгородская конференция молодых ученых, Санкт-Петербург, 29-30 января, 2002. СПб., 2002. - С. 104105.

102. Шурыгин А .Я. Сульфгидрильные группы сыворотки крови при силикозе // Сб. научн. трудов Киргиз, научн.-исслед. ин-та туберкулеза. — Фрунзе, 1061. Т. 1. - С. 253-255.

103. Эйдеман Г.Р. О влиянии гепарина на уровень сахара в крови // Материалы конф. по физиологии, биохимии, фармакологии и клиническому применению гепарина. -М., 1965.- С. 121-122.

104. Altschuller E.L. Monoamine oxidase inhibitors for IgA nefropathy. // Med. Hipotheses. 2001. - V. 56. - №2. - P. 225-226.

105. Anasuya A., Narasinga Rao B.S. Effect of fluoride, silicon, and magnesium on the mineralizing capacity of an inorganic medium and stone formers urine tested by a modified in vitro method. // Biochem. Med. — 1983. — V.30.-№2.-P. 146-156.

106. Antos G.S., Agaujo M.R., Silvira T.C., Soares F.A. Accumulation of brown adipose tissue and nutritional status. A prospective study of 366 consecutive autopsies. // ARCH. Pathol. Lab. Med. 1992. - V. 116. - P. 1152-1154.

107. Baly D.L., Curry D.L., Keen C.L., Hurley L.S. Effect of manganese deficiency on insulin secretion and carbohydrate homeostasis in rats // J.Nutr.- 1984. V.l 14. - №8. - P.1438-1446.

108. Banks W.A. Enhanced leptin transport across the blood-brain barrier by a 1-adrenergic agents. // Brain Res. 2001. - V. 899. - № 1-2. - P. 209217.

109. Barnard Т., Могу G., Nechad M. Biogenic amines and the trophic response of brown adipose tissue. // Parvez N., Parvez S., eds Biogenic amines in development. Amsterdam: Elsevier North-Holland. 1980. - P. 391-439.

110. Bech K. Effect of serotonin on bethanechol-stimulated gastric pepsin secretion in dogs. // Scand. I. Gastroenterol. 1986. - V. 21. - №5. -P. 537-541.

111. Bech K., Andersen D. Effect of serotonin on pentagastrin-stimulated gastric pepsin secretion in dogs with gastric fistula. // Scand. J. Gastroenterol.- 1985. V. 20.-№ 10.-P. 1204-1208.

112. Billaudel В., Sutter B. Ch. J. Effect of calcium upon insulin inhibition induced by corticosterone in isolated langerhans in lets. // Hormone and Me-tabol. Res. 1982.-V. 14. - №11. - P. 612-613.

113. Billington C.I., Bartness T.I., Briggs I., Levine A.S., Marley I.E. Glucagon stimulation of brown adipose tissue growth and thermogenesis. // Amer. I. Physiol. 1987. -V. 252. - №1, Pt.2. - P. 160-165.

114. Bodey A.S. Human acclimatization to cold in Antarctica, with special reference to the role of catecholamines. // ANARE REPTS. 1988. - №13. -P. 1-59.

115. Brilla L.R., Lombardi V.P. Variable response of serum magnesium and total cholesterol to different magnesium intakes and exercise levels in rats. // Magnesium. 1987. - V.6. - №4. - P.205-211.

116. Cassuto Y., Cayoth R., Robi T. Thyroid hormone in heat acclimated hamsters. // Amer. I. Phisiol. 1970. - №218. - P. 1287-1290.

117. Casteilla L., Cousin B., Viguerie-Bascands N., Larrouy D., Penicaud L. Heterogeneite et plasicite cellulaires des tissues adipose. // M/S: Med. sci. 1994.-V. 10. -№ 11.-P. 1099-1106.

118. Chakrabarty K., Radhakrishnan J., Sharif. R., et al. Lipogenic activity and brown fat content of human perirenal adipose tissue. // Clin. Biochem. -1988.-V. 21.-P. 249-254.

119. Col V. New insights into insulin resistance pathophysiology: how it affects glucose and lipid metabolism. // Rev. Assoc. Beige technol. Lab. 2002. -Vol. 29. -№1. - P. 9-19.

120. Collins K.J., Weiner J.S. Endocrinological aspects of exposure to high environmental temperatures. // Phisiol. Rev. 1968. - №48. - P. 785-839.

121. Cross S.A.M., Ewen S.W.B., Rost F.W.D. A study of the methods avariable for the cytochemical localization of histamine by fluorescence induced with o-phthalaldehyde or acetaldehyde. // Hystochem.J. 1971. — V.3. - P.471-476.

122. Cunningham S., Leslie P., Hopwood D. et al. The characterization and energetic potential of brown adipose tissue in men. // Clin. Sci. 1985. -V. 69. - P. 343-348.

123. Dauncey M.J. Thyroid hormones and thermogenesis. // Proc. Nutr. Soc. -1990 V. 49. - № 2 - P. 203-215.

124. Dechamma P.A., Kamath S., Shetty P.S. Histomophfology, adipocyte size and total fat cell number in the interscapular brown adipose tissue of pregnant and lactating rats. // Proc. Indian. Acad. Sci. Animal Sci. 1986. - V. 95. - №1.-P. 45-50.

125. Derry D.M., Schonbaum E., Steiner G. Two sympathetic nerve supplies to brown adipose tissue of the rat. // Canad. I. Phisiol. And Pharmacol. -1969.-V. 47. №1. - P. 57-63.

126. Desautels M., Wollin A., Halvorson I. et al. Role of mast cell histamine in brown adipose tissue thermogenic response to VMN stimulation. // Amer. J.Physiol. 1994.-V. 266. - № 3, Pt.2. - P.R831-R837.

127. Drahota Z., Jezek P. Regulation of the mitohondria proton channel in brown fat. // Cell Biol.; Int. Repts 3-rd Eur. Congr. Cekk. Biol. (Firenze, Italy, 1990). London. 1990. - P. 211.

128. Engel F.L., Scott I.L. In the role of hormones in adipose tissue glycogen synthesis in the rat: the adrenal cortex. // Endocrinology. 1951. - V. 48. -P. 56-69.

129. Evans B.A., Summers R.I. The role of sympahtetic nervous system in the regulation of leptin synthesis in C57BL/6 mice. // FEBS Lett. — 1999. -V. 444.-№2-3.-P. 149-154.

130. Fain J.N. Comparison of glycocorticoid effects on brown and white adipose tissue of the rat. // Endocrinology. 1965. - V. 76. - P. 549-552.

131. Falck B., Hillarp N., Thime S., Torp A. Fluorescence of catecholamines and related compounds of condensed with formaldehyde. // S. Histochem. Cytochem. 1962. - V.10. - P.348-354.

132. Fields M., Reiser S., Smith J.C. Effect of copper or insulin in diabetic copper deficient rats. // Proc. Soc. Exp. Biol, and Med. - 1983. - 173. - №1. -P. 137-139.

133. Geloen A., Paul T. Regulation of the level of uncoupling protein in brown adipose tissue by insulin. // Amer. J. Physiol. 1990. — V. 258. - № 2, Pt. 2. -P. 418-424.

134. Glasow A., Bornstein S.R. Leptin and adrenal gland. // Eur. I. Clin. Inves-tig. 2000. - V. 30. - №3. - P. 39-45.

135. Glenner G.G., Burtner H.J., Brown G.W., The histochemical demonstration of monoamine oxidase activity by tetrazolium salts. // J. Histochem. Cytochem. 1957. - V. 5. - P. 591 -600.

136. Guy-Grand B., Schaller Dominique, Achour A. Obesity and hyperuricemia. // Diabetes and Obesity: Proc. 5th Int. Meet. Endocrinol. Marseilles, 1978. - Amsterdam, Oxford, 1979. - P. 253-258.

137. Hannenberg H., Kolb-Bachofen V., Kantwerk-Funke G., Kolb H. Macrophage infiltration precedes and is a prereguisite for lymphocytic insulitis in pancreatic islets of pre-diabetic BB rats. // Diabetologia. 1989. — V. 32. -№2.-C. 126-134.

138. Hassel C.A., Marchello J.A., Lei K.V. Impaired glucose tolerance in copper deficient rats. // J.Nutr. 1983. - V.l 13. - №5. - P. 1081-1083.

139. Hashkes P.I., Gartside P.S., Blondsdeim S.H. Effect of food palatability on early (cephalic) phase of diet indaced thermogenesis in nonobese man // Ibid. - 1997. - V. 21 (7). - P. 608-316.

140. Hatton D.C., Huie P.E., Muntzel M.S., Metz J.A., McCarron D.A. Stress-induced blood pressure responses in SHR: effect of dietary calcium. // Amer. J. Phisiol. 1987. -V. 252. - №1, pt. 2. - P. R48-54.

141. Heaton F.W., Elic J.P. Metabolic activity of liver mitochondria from magnesium-deficient rats. //Magnesium. 1984.-V.3 - №1. -P.21-28.

142. Heim T., Hull D. The effect of propranalol on the calorigenic response in brown adipose tissue of newborn rabbits to catecholamines glucagons, corticotrophin and exposure. //1. Physiol. 1966. - V. 187. - P. 271-283.

143. Hess W. Hapothalamus and thalamus. // Berlin: Georg Thieme Verlag. -1968.-P. 77.

144. Himms-Hagen I. Regulation of metabolic processes in brown adipose tissue in relation to nonshivering thermogenesis. // Adv. Ensyme Regulat. — 1970. V. 8. -P. 131-151.

145. Himms-Hagen I., Phil D. Termogenesis in brown adipose tissue as an energy buffer. //N.Engl. S. Med.- 1984.-V. 311.-№24.-P. 1549-1558.

146. Himms-Hagen J., Cui J., Danforth E. et all. Effect of CL-316, 243, a thermogenic b3-agonist, on energy balans and brown and white adipose tissues in rats. // Amer. S. Phisiol. 1994. - V. 266. - № 4, Pt.2. - P. R1371-R1382.

147. Hogglof B., Marklund S.L., Holimgren G. Cu, Zn-superoxidedismutas, Mn- superoxidedismutas, catalase and glutathione peroxidase in lymphocytes and erytrocytes in insulin-dependent diabetic. // Acta endocrinol. -1983. V.102. - №2. - P.235-239.

148. Holloway B. D. Reactivation of brown adipose tissue. // Proc. Nutr. Soc. -1989.-V. 48.-P. 225-230.

149. Horvitz B.A. Biochemical mechanisms and control of cold-induced cellular thermogenesis in placental mammals. // Advan. Comp. Environ. Phisiol. 1989. - V. 4. - P. 83-116.

150. Hotamisligil G.S. Molecular mechanisms of insulin resistance and the role of the adipocyte. // Int. J. Obesity.- 2000. V. 24, Suppl. 4. - P. 23-27.

151. Hull D., Segall M.M. Sympathetic nervous control of brown adipose tissue and heat production on the newborn rabbit. //1. Phisiol. 1965. — V.181. -№3. — P. 458-467.

152. Ito T., Tanums Y., Yamada M., Yamamoto M. Morphological studies on brown adipose tissue in the bat and in humans of various ages. // Arch. Histol. and cytol. 1991. - V. 54. - № 1 - P. 1-39.

153. Jankovic B.D., Propeskovic L., Ianezic A. Brown adipose tissue and immunity (effect of neonatal adipectomy on humoral and cellular immune reactions in the rat). // Immunology. 1975. - №28. - P. 597-609.

154. Jankovic B.D., Propeskovic L., Ianezic A., Lukic M.L. Brown adipose tissue: effect in immune reactions in the rat. //Naturwissenschsften. — 1974. -№1.-P. 36-37.

155. Jansky L., Non-shivering thermogenesis and its thermoregulatory significance. // Biol. Revs. Cambridge philos. Soc. 1973. - V. 48. - P. 88-132.

156. Kalisnik M., Kham-Lindther T., Zorc-PIeskovic R. The effect of different blood calcium levels on the follicular and parafollicular cells in the rat thyroid glands. // Gen. and Comp. Endocrinol. 1987. - V. 66. - №1. - P. 42.

157. Kamei C., Mykai T., Tasaka K. Histsmine-indaced depolarizaition and the cyclic AMP-protectein kinase. A system in isolated guinea pig adipocytes. // lap. I. Pharmacol. 1992. - V. 60. - №3. - P. 179-186.

158. Kawashita N.H., Festuccia W.TL, Brito M.N. et al. Glycerokinase activity in brown adipose tissue: A sympathetic regulation? // Amer. I. Phisiol. -2002. V. 192. - №4., Pt.2. - P. R1195-R1190.

159. Kubena K.S., Landmann W.A., Canpenter Z.L. Suboptima intake of mag-nestium in rats. Effects during growth and gestation. // Netr. Res. 1983. -V.3.-№3.-P. 385-394.

160. Kuroshima A., Yahata T. Termogenic responses of brown adipocytes to noradrenaline and glucagons in heat-acclimated and cold-acclimated rats. // lap. I. Phisiol. 1979. - VI. 29. - P. 683-690.

161. Kurupc K.R., Ramasarma T. Regulation of the respiratory function of brown adipose tissue mitochondria by Amos Gaikwad. // J. Indian Inst. Sci. 1993. - V. 73.-№ l.-P. 157-159.

162. Lachance J.P., Page E. Hormonal factors influencing fat depositions in the enterschapular brown adipose tissue of white rat. // Endocrinology. -1953. -№52.-P. 57-64.

163. Lachance J.P. Quelgues aspects de la biochimie du tissue adipeux brun in-terscapulaire chez le rat blanc. // Lapal. Med. 1953. - №18. - P. 12581259, 1402-1441.

164. Lau B.W.C., Klevay L.M., Postheparin plasma lipoprotein lipase in copper-deficient rats. // J. Nutr. 1982. - V. 112. - №5, - P. 928-933.

165. Laury M.C., Beauvallet M., Zizine L., Delost P., Portet R. Hipophysec-tomy and the sympathoadrenal system in cold acclimation. // Experientia. 1986. -V. 42. - №11-12. - P. 1252-1253.

166. Lean E.J. Brown adipose tissue in humans. // Proc. Nutr. Soc. 1989. -V.48. - P. 243-256.

167. Lean M.E., James W.P., Jennings G., Trayhurn P. Brown adipose tissue un-coupling protein content in human infants, children and adults. // Clin. Sci. 1986.-V. 71.-P. 291-297.

168. Leblanc J., Villemaire A. Thyroxine and noradrenaline sensitivity, cold resistance and brown fat. // Amer. J. Phisiol. 1970. - №218. -P. 1742-1745.

169. Luft F.C., Ganten U., Meyer D. et all. Effect of calcium diet on magnesium, catecholamines, and blood pressure of stroke-prone spontaneously hypertensive rats. // Proc. Soc. Exp. Biol. And Med. 1988. - V. 187. -№4.-P. 474-481.

170. Luthringer C., Rayssiguier Y., Gueux E., Berthelot A. Effect of moderate magnesium deficiency on serum lipids, blood pressure and cardiovascular reactivity in normotensive rats. // Brit. J. Nutr. 1988. - V. 59. - №2. - P. 243-250.

171. Martinez-de Mena R., Hernandez A., Obregon M. Triiodotironine is reguired for the stimulation of type 2 S'-deiodinase mRNA in rat brown adipocytes. // Amer. I. Phisiol. 2002. - V. 282. - №5. - P. El 119-E1127.

172. Matthias A., Richards S.M., Dora K.A., Clark M.G., Colouhoun E.Q. Characterization of periaortic brown adipose tissue from the rat. // Can. I. Phisiol. and Pharmacol. 1994. - V. 72. - №4. - P. 344-352.

173. McElroy I.F., Wade G.N. Short- and long-term effects of ovariectomy on food intake, body weight, catcass composition and brown adipose tissue in rats. // Phisiol. And Behav. 1987. - V. 39. - №3. - P. 361-365.

174. Merklin R.J. The anterior abdominal fat body. // Am. J. Anat. 1971. -V.132. - P.33-34.

175. Monniez M. Phisiologie und pathophisiologie des vegetative nerveny system. Stuttgart, 1963.-P. 315.

176. Могу G., Bouillaud F., Combes-George M., Ricguier D. Noradrenaline controls the concentration of the uncoupling protein in brown adipose tissue // FEBS Lett. 1984.- V.166. - P.393-396.

177. Myers R.D. An integrative model of monoamine and ionic mechanisms in the hypothalamic control of body temperature temperature regulation and drug. // Action. Proc. Symp. - Paris, Karger, Basel. - 1974. - P. 32-42.

178. Nicholls D.G., Locke R.M. Thermogenic mechanisms in brown fat. // Physiol. Rev. 1984. - V.64. - P.l-64.

179. Nnodim J.O. Development of adipose tissues. // Anat. Rec. 1987. -V.219. - № 4. - P.233-237.

180. Nonogaki K. New insights into sympathetic regulation of glucose and fat metabolism. // Diabetologia. 2000. - V. 43. - №5. - P. 533-549.

181. Ohue M., Makita T. A scanning electron microscopic study on the difference between white and brown adipose tissues in the rat. // J. Vet. Med. Sci. 1992. - V. 54. - №6. - P. 1229-1232.

182. Oliver I. W., Sachan D., Su Paul Applehans F. Effects of zinc deficiency on thyroid function. // Drug-Nutr. Interacth. 1987. - V.5. - №2. - P.l 13124.

183. Oschilewski U., Kisel U., Kolb H. Administration of silica prevents diabetes in BB-rats. // Diabetes. 1985. - V.34. - №2. - P.197-199.

184. Perez-Martin A., Raynaud E., Mercier I. Insulin resistance and associated metabolic innormalities in muscle: effects of exercise. // Obesity Rev. -2001. V.2. - №2. - P. 47-59.

185. Prager R., Kovaric I., Schernthaner G. et all. Peripheral insulin resistance in primary hyperparatyroidism. // Metabolism. 1983. - V. 32. - №8. - P. 800-805.

186. Prasad A.S. Clinical, biochemical and pharmacological role of zinc. // Annu. Rew. Pharm. Toxicol. 1979. - V. 19. - P. 241-269.

187. Prentice A.M. Obesity and its potential mechanistic basis. // Brit. Med. Bull.-2001.-V. 60.-P. 51-67.

188. Rayner D.V., Sinclair E., Mostyn A. et al. Inhibition of leptin production in vivo and in cell cultere by adrenaline and noradrenaline. // Int. I. Obesity. 1999. - V. 23.-№5.-P. 67.

189. Ricguier D., Mory G. Factors affecting activity in animals and man. // Clin. Endocrinol. Metab. — 1984. V.13. -P.501-520.

190. Romer T.E. Corticosteroids in brown fat by a histochemical method. // I. Histochem. Cytochem. 1964. - №12. - P. 646.

191. Romer T.E. Wp Zyw Poclawania Acth Hydrokortyzonu oraz usuniecia nadnerezy na morfologie i nickfore adezyny histocemic the tkankittusze-zowe j brunatnei u szezura Blatego. // Endokrynologia Polska. — 1965. -Vol.16.-№4.-P. 387-406.

192. Schmidt I., Redlin U., Nuesslein B. Changes in brown adipose tissue activity associated with circadian rhythms of core temperature and oxygen consumption in juvenile rats. //Neuroendocrinology. 1990. - V. 52. - №1. -P. 106.

193. Schubring C., Blum W.F., Kratzch I., Deutcher I., Kiess W. Leptin, the ab gene product, in female health and disease. // Eur. I. Obstet., Gynecol. And Reprod. Biol. 2000. - V. 88. - №2. - P. 121 -127.

194. Seaborn C.D., Nielsen F.H. Dietary silicon affects acid and alkaline phosphatase and calcium uptake in bone of rats. // J. Trace Elem. Exp. Med. -1994.-V. 7. №3. - P. 11-18.

195. Slavin B.G., Smith S. Immunocytochemical localization of hexorinase-I muscle and adipose tissues of the rat. // Anat. Rec. 1987. - V. 218. - № 1,P. 128.

196. Smith R.E., Horvitz B.A. Brown Fat and Thermogenesis. // Phisiol. Rev. -1969. V. 49. - №2. - P.330-425.

197. Steiner G., Evans S. Effect of serotonin on brown adipose tissue and on its sympathetic neurons. //Amer. I. Phisiol. 1976.-V.231. - №1. - P.34-39.

198. Tappel A.L., Zalkin II. Lipide peroxidation in csalated Mitochondria. // Arch. Biochem. 1959. - V.80. - P.326-332.

199. Trauhurn P. Energy expenditure and thermogenesis: animal studies on brown adipose tissue. // Int. J. Obes. 1990. - V.14. - P. 14-26.

200. Trayhurn P. Brown adipose tissue: brom. thermal physiology to bioener-getics. // J. Biosci. 1993. - V. 18. - № 2. - P. 161-173.

201. Trayhurn P. Uncoupling protein in brown adipose tissue: molecular differentiation of the adipose tissues. // Biochem. Soc. Trans. 1996. - V.24. -P. 402-406.

202. Trayhurn P., Ashwell Margaret. Control of white and brown adipose tissues by the autonomic nervous system. // Proc. Nutr. Soc. — 1987. — V.46. -№ 1. P. 135-142.

203. Tsukazaki K. Hyperplasia of brown adipose tissue and glucose transporter expression induced by chronic administration of catecholamines in rats. // lap. I. Vet. Res. 1993. - V.41. - №1. - P. 59.

204. Viguera A., Goni F. The uncoupling protein from brown adipose tissue mitochondria. //Eur. J. Biochem. 1992. - V. 210. - P. 893-899.

205. Villarroya F., Felipe A., Mampel T. Reduced noradrenaline turnover in brown adipose tissue of lactating rats. // Comp. Biochem. and Phisiol. -1987. A86. - №3. - P. 481-483.

206. Vollmer R.R., Baruchin A., Kolibal-Pegher S.S. et all. Selective activation of norepinephrine- and epinephrinesecreting chromaffin cells in rat adrenal medulla. // Amer. I. Physiol. 1992. - V.263. - № 3, Pt. 2. - P. R716-R-721.

207. Werner L., Kors M., Brannon P.M. Effects of manganese deficiency and dietary composition on rat pancreatic enzyme content. // J. Nutr. 1987. -V.117. -№12.-P. 2079-2085.

208. Woods A.S., Stock M.S. Biphasic brown temperature responses to hypota-lamic stimulation in rats. // Amer. I. Phisiol. 1994. - V.266. - №2, Pt.2. -P. R328-R337.

209. Yamada I., Sugimoto Y., Ujikawa M. The serotonin precursor 5-hydroxy -tryptophan elevates serum leptin levels in mise. // Eur. I. Pharmacol. -1999. V.383. - №1. - P. 49-51.

210. Yamamoto A., Wada O., Ono T., Ono H., Manabe S., Ishicawa S. Cadmium induced stimulation of lipogenesis from glucose in rat adipocytes. // Biochem. J. - 1984. - V.219. - №3. - P. 979-984.

211. Yoshida T., Fisler J.S., Fukushima M., Bray G.A., Schemmel R.A. Diet, lighting, and food intake effect norepinephrine turnover in dietary obesity. // Amer. J. Physiol. 1987. - V.252. - № 2, Pt.2. - P. R402-R408.

212. Ziegler R. Calcitonin and the endocrine pancreas. // Triangle. 1983. - V. 22.-№2-3.-P. 135-145.

213. Zofkova I. Diabetogenic action of calcitonin in acute experiment in healthy humans. //Acta Univ. Carol. Med. 1986. -V. 32. - №5-6. -P.319-325.