Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Механизмы расслабления лимфатических сосудов

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Механизмы расслабления лимфатических сосудов"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Р Г Б 0 1 Иа прапах рукописи

Г

ПАНЬКОВА Марина Николаевна

МЕХАНИЗМЫ РАССЛАБЛЕНИЯ ЛИМФАТИЧЕСКИХ СОСУДОВ

03.00.13. - физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 1994

Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственной медицинской Академии.

Научный руководитель - академик РАЕН, доктор медицинских

наук, профессор Р.С:ОРЛОВ

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

В.И.ОВСЯННИКОВ

доктор медицинских наук, профессор Д.П.МАТКЖИН

Ведущая организация - Институт эволюционной физиологии

и биохимии им. И.С.Сеченова РАН.

Защита диссертации состоится " (1995 г. в

16 часов на заседании Специализированного совета К 063.57.09. по присуждению ученой степени кандидата биологических наук в Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб. д.7/9.

С диссертацией можно ознакомимся в библиотеке им. А.М.Горького С-Петербургского государственного университета.

Автореферат разослан " 1995 г

Ученый секретарь Специализированного совета

А.Г.Марков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Лгтуальиость проблемы. Лимфатическая система, являясь важной составной частью сосудистой системы человека и других высших позвоночных, обеспечивает регулируемый транспорт воды, солей и коллоидов из интерстициального пространства в кровеносное русло. Кроме транспортной и резорбционной лимфатическая система выполняет иммунологическую, барьерно-фильтрационную, гемопоэти-чесгсую и резервуарную функции. Активно развивающаяся в последние годы клиническая лимфологня, разработка методов профилактики и лечения лимфедемы, широкое использование таких методов лечения как лимфосорбция, лимфостимуляция, лимфодренирование, прямое и непрямое эндолимфатическое введение лекарственных препаратов требуют фундаментального изучения и разработки методов регуляции транспортной функции лимфатической системы.

Транспорт лимфы зависит от пассивных и активных движувдх сил, так же как и от скорости продукции лимфы в органах и тканях. Активный движущий механизм, который играет значительную роль в движении лимфы, осуществляется благодаря собственной сократительной активности лимфатических сосудов (Орлов и др., 1975; 1983; МсНа1е, 1?осШе, 1976; ОМаэЫ а1 , 1980). В литературе имеется значительное количество работ с описанием параметров сократительной деятельности миоцитов лимфангионов, однако литературные данные, касающиеся механизмов расслабления лимфатических сосудов, носят фрагментарный характер. Вместе с тем в настоящее время известно, что высокая производительность лимфатических сосудов может быть достигнута не столько за счет повышения частоты сокращений, сколько за счет снижения уровня тонического напряжения миоцитов, которое обеспечивает увеличение диастолического наполнения лимфангиона и систолического выброса. Эти факты обусловливают необходимость комплексного исследования механизмов расслабления лимфатических сосудов под влиянием различных по модальности регуляторных сигналов.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось изучение нейрогенного, гуморального и эндотелийзависимого механизмов расслабления гладкомышечных клеток лимфатических сосудов.

В работе были поставлены следующие задачи:

1) исследовать механизмы регуляции функциональной активности миоцитов лимфангиона при стимуляции нервных окончаний;

2) изучить роль гуморальных факторов: адреналина, гепарина в регуляции уровня тонического напряжения гладких мышц лим-фангионов;

3) выявить влияние ионного состава межклеточной жидкости на электрическую и сократительную деятельность лимфатических сосудов;

4) изучить механизм эндогелийзависимого расслабления мио-цитов лимфангиона.

Научная новизна работ. В ходе выполнения работы предложен новый методический подход, который позволил провести исследование участия эндотелия в регуляции тонического напряжения глад-комышечных клеток лимфатических сосудов.

Получены экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что тормозное влияние со стороны нервной системы на сократительную деятельность миоцитов лимфангионов осуществляется путем активации в-адренорецепторов на мембране гладких мышц. Установлено, что плотность с-адренорецепторов максимальна на мембране миоцитов, расположенных в области клапанного синуса лимфангиона. Показано наличие 01- и йтг адренорецепторов на мембране гладкомышечных клеток. Релаксационный эффект реализуется преимущественно посредством активации адренорецепторов. 1

Представлены данные, демонстрирующие значительную роль факторов местной регуляции и ионного состава в регуляции функциональной активности гладкомышечных клеток лимфатических сосудов.

Выявлена способность эндотелиальных клеток лимфатических сосудов при действии различных факторов выделять зндотелий-про-изводный релаксирующий фактор, приводящий к расслаблению гладких мышц сосудов.

Научно-праютчсская значимость работ. Расширены представления о механизмах расслабления миоцитов лимфангиона, что позволяет дополнить имеющиеся знания о регуляции транспортной функции лимфатических сосудов. Обнаруженная в работе ранее неизвестная способность эндотелиальных клеток участвовать в развитии процесса расслабления гладких мышц лимфатических сосудов является предпосылкой для разработки физиологически обоснованных принципов коррекции лимфатического дренажа. Данные проведенного исследования могут представлять интерес для специалис-

гов, работающих в области физиологии лимфатической системы и штнической лимфологии.

Апробация диссертационной работ. Основные положения работы доложены и обсуждены:

1. На научной конференции Санкт-Петербургского государственного санитарно-гигиенического медицинского института "Окружающая среда и здоровье человека", 1992 г.

2. На научной конференции молодых ученых Санкт-Петербурга "Механизмы регуляции физиологических функций", 1992 г.

3. На Всероссийской конференции "Новое в лимфологии: клиника, теория, эксперимент", Москва, 1993 г.

4. На научной ¡сонференции Санкт-Петербургского государственного санитарно-гигиенического медицинского института "Актуальные вопросы профилактической и клинической медицины", 1994 г.

5. На заседании Физиологического научного общества им. И.П.Павлова, Санкт-Петербург, 1994 г.

Публикации: По теме диссертации опубликовано 5 работ.

Научные положения, виносимые на защиту:

1. Уровень тонического напряжения гладкомышечных клеток лимфатических сосудов определяется активностью симпатической нервной системы, концентрацией биологически активных веществ, ионным составом внеклеточной жидкости и состоянием эндотелиаль-ных клеток.

2. Релаксирующий эффект симпатической нервной системы и адреналина на миоциты лимфангиона опосредуется активацией в-ад-ренорецепторов на мембране миоцигов. Наибольшая плотность е-ад-ренорецепторов на мембране гладкомышечных клеток отмечается в области клапанного синуса и дистальной части мышечной манжетки лимфангиона.

3. Эндотелиальные клетки лимфатических сосудов под влиянием биологически активных веществ и напряжения сдвига продуцируют эндотелий-производный релаксирующий фактор (ЭПРФ), который приводит к расслаблению сосуда путем стимуляции гуанилатциклазы в цитоплазме миоцитов и повышения концентрации цГМФ.

4. Гепарин приводит к снижению тонуса и урежению фазных сокращений гладких мышц лимфангиона путем стимуляции высвобождения эндотелиоцитами ЭПРФ и в меньшей степени путем непосредственного воздействия на миоциты.

Структура и объем диссертации- Диссертация состоит из вве-

дения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, изложения результатов и их обсуждения (4 главы), заключения, выводов и списка литературы. Диссертация изложена на 204 страницах страницах машинописного текста и содержит 35 рисунков. Список литературы содержит 429 наименований, в т.ч. 133 отечественных и 296 иностранных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Основным объектом исследований были кольцевые сегменты изолированных лимфатических сосудов брыжейки крупного рогатого скота. Ряд экспериментов был проведен на препаратах, включающих в себя клапанный участок и часть мышечной манжетки. В части опытов были использованы целые лимфангионы. При оценке вклада эндогелиальных клеток в расслабление миоцитов у части препаратов проводили механическое удаление зндотелиального слоя. Для контроля состояния эндотелия до и после его удаления был использован экспресс-мегод визуализации эндотелия на нефиксированной ткани, разработанный сотрудниками Всесоюзного кардиологического научного центра (Шаров и др., 1986).

Для инкубации препаратов * и их перфузии в рабочей камере, использовали модифицированный раствор Кребса следующего состава: (в мМ/ Л): NaCl - 120,4; KCl - 5,9; CaCl2 - 2,5; MgCl2 -1,2; ЫаНгР04 - 1,2; ЫаНСОз - 15,5; глюкоза - 11,5. Аэрацию раствора проводили карбогеном (95% Ог и 5% COg). Физиологический раствор, применяемый в экспериментах, имел pH 7,3-7,4. Тер-мостатирование растворов осуществляли с помощью жидкостного ультратермостата И-1 в теплообменнике обычной конструкции. Температура омывающего раствора поддерживалась 37,5±0,5°С.

Для регистрации механической активности гладкомышечных препаратов были использованы механоэлектрические преобразователи (механотроны) 6МХ1С. Запись проводили на быстродействующем самопишущем приборе H3Q21-3. В ряде экспериментов была использована одновременная регистрация механической активности двух изолированных препаратов. Электрическую активность миоцитов лимфатических сосудов регистрировали методом модифицированного одиночного сахарозного мостика. Электрическую стимуляцию препаратов производили путем воздействия на них ритмическими прямоугольными импульсами. Для избирательной стимуляции нервных сплетений в составе сегментов лимфатических сосудов были использованы минимальные параметры раздрагкаювдх стимулов, рекомендуемые

для лимфатических сосудов (McHale et al., 1980; Ohhashi, Rod-die, 1981).

Статистически обработано 1635 измерений электрической и механической активности. Статистическая обработка материала и построение графиков было проведено на ППЭВМ PC AT 286 с использованием соответствующих программ: SuperCalc 4, Foxgraph, Harvard Graphics, Quattro Pro.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Нсйрогсяяый контроль сократтелыюй деятельности тоиц-

тов лимфапгионов Эффекты применения электрической стимуляции проявлялись в учащении спонтанных сокращений на 27,4±2,12% и увеличении тонического напряжения на 0,6±0,03 мН. Активирующее влияние электростимуляции не проявлялось при введении в омывающий раствор тетродотоксина (1х1СГ7 М/л).

Использование электростимуляции в присутствии блокатора oc-адренорецепторов - фентоламина (1х10~б М/л) приводило к снижению уровня тонического напряжения препаратов (на 0,3±0,02 мН), урежению частоты (на 44,8+1,75%) и амплитуды сокращений (на 23,6±2,68%). Электрическая стимуляция препаратов на фоне применения индерала (1х10~6 М/л), блокатора в-адренорецепторов, напротив, вызывала активацию гладкомьшечных препаратов. Наблюдаемые эффекты выражались в увеличении частоты спонтанных сокращений до ?3,4±3,15 %, значительном повышении тонуса препаратов (на 0,8±0,04 мН).

Норадреналин в диапазоне концентрации lxlCT9 - 1х10~5 М/л оказывал дозо-зависимое увеличение частоты спонтанных сокращений и снижение их амплитуды, которые развивались на фоне повышения базального тонуса сосудов. Показана способность норадре-иалина вызывать дополнительное сокращение гладких мышц на фоне деполяризации клеточных мембран за счет повышения концентрации ионов калия в омывающем растворе. Это свидетельствует о вовлечении в процесс активации контрактильного аппарата гладкомышеч-ных клеток при действии норадреналина не только электромеханического, но и фармакомеханического сопряжения. В условиях блокады а-адренорецепторов фентоламином применение норадреналина вызывало подавление фазных спонтанных сокращений лимфатических сосудов, что показывает способность данного агониста взаимодействовать не только с «-, но и в определенной степени с в-ад-

ренорецепторами, вызывая развитие процесса расслабления гладких мышц.

Изадрин (изопропилнорадреналин) - агонист з-адренорецеп-торных структур в низких концентрациях (1х1СГ8 М/л) вызывал незначительное понижение уровня тонического напряжения, уреже-ние частоты спонтанных сокращений на 42,6±2,76% по сравнению с исходной, уменьшение амплитуды сокращений на 23,1±1,83%. Введение изадрина в более высоких концентрациях (1х1СГ6 М/л) приводило к полному прекращению спонтанной сократительной активности гладкомышечных препаратов с последующим ее восстановлением после прекращения воздействия. Величина снижения уровня тонического напряжения препаратов на введение изадрина значительно возрастала при предварительном увеличении исходного тонуса гиперкалиевым раствором. Применение изадрина на фоне блокады в-адре-норецепторов индералом (1х1СГ6 М/л) изменений параметров сократительной активности препаратов не было зарегистрировано.

В последние годы получены свидетельства сосуществования 81- и 02-адренорецепгоров в различных сосудистых тканях. Отмечается, что гладкие мышцы лимфатических сосудов также могут содержать оба подтипа данных рецепторов (УаЪапаЬе ей а1., 1990). Применение селективного Вг-адренорецепторного агониста - гек-1 сопреналина (1х10-7 М/л) вызывало выраженное урежение ритма спонтанных сокращений (на 51,2±3,14% от исходного уровня) и снижение амплитуды сокращений (на 26,1±2,43%). Применение добу-тамина (10~7 М/л), селективного агониста 81- адренорецепторов, приводило к урежению частоты спонтанных сокращений лишь на 18,9±3,05% от исходной величины, а снижение амплитуды сокращений - на 10,3±1,26Х. Установлено, что наибольшей эффективностью в инициации процесса расслабления обладает неселективный агонист изадрин, способный взаимодействовать как с 01-, так и с 02~подтипами адренорецепторов. Активация 02-адренорецепторов вносит больший вклад в развитие процесса расслабления, чем активация 01-адренорецепгоров.

2. Влияние гуморальных факторов в регуляции сократтслыюй дежельност лшфашчсстх сосудов

Влияние адреналина

Известно, что адреналин оказывает преимущественно активирующее влияние на сократительную деятельность лимфатических сосудов брыжейки быка (Зверев, 1986; МамМппеу, 1?оск11е, 1973;

1?ос1с11е е1 а1., 1980). Однако, поскольку в данных работах не учитывалось наличие ингактного эндотелия, нельзя однозначно ответить на вопрос являются ли полученные результаты оценкой истинной активации контрактильного аппарата миоцигов.

Проведенные нами эксперименты показывают, что влияние адреналина (Ю-6 М/л) непосредственно на миоциты лимфатических сосудов до и после удаления эндотелиальиого слоя проявляется в увеличении частоты фазных сокращений миоцигов и снижении их амплитуды на фоне повышения тонуса препаратов. Однако, в деэн-дотелизированных сосудах прирост частоты и уровня тонического напряжения препаратов были, соответственно, на 27%. и 40£ больше, чем в препаратах с неповрежденным эндотелием. Эти данные свидетельствуют о той, что помимо активации контрактильного аппарата гладких мышц, адреналин взаимодействует с эндотелиальны-ми клетками лимфатических сосудов. Адреналин стимулирует фазную и тоническую деятельность миоцитов в концентрациях от 9х10-8 М/л и выше. Активирующие эффекты адреналина носят дозо-зависи-мый характер и возрастают по мере увеличения концентрации адреналина, причем, более выражены изменения параметров фазной сократительной активности.

Предварительное введение в омывающий раствор фентоламина (Ю-6 М/л) препятствует развитию сократительных эффектов адреналина. Напротив, действие адреналина на фоне индерала (1х10~6 М/л) приводит к увеличению сократительных реакций препаратов. При этом отмечается повышение тонуса миоцитов и увеличение частоты фазных сокращений с одновременным снижением их амплитуды.

В сегментах центральной части мышечной манжетки уровень сократительных ответов на адреналин сохраняется до 7-10 мин. воздействия, в то время как в сегментах, взятых из области клапанного синуса, снижение уровня тонического напряжения происходит уже на 3-5 минуте. В ряде препаратов при этом фазная сократительная деятельность угнетается. На фоне блокады й-адреноре-цепторов индералом сократительные ответы на адреналин более устойчивы. Это указывает на то, что помимо десенситизации й-адре-норецепторов в этот процесс вовлечена активация в-адренорецеп-торов гладкомышечных клеток. Полученные данные свидетельствуют также о неравномерности распределения адренорецепторов в различных участках лимфангиона. «-адренорецепторы преобладают на миоцитах из центральной части мышечной манжетки, тогда как на

миоцитах из района клапанного синуса расположены преимущественно в-адренорецепторы. Влияние гепарина

Влияние гепарина на сократительную активность гладкомышеч-шх плеток лимфатических сосудов изучено в широком диапазоне концентраций - от 0,01 до 50 ЕД/мл. Величина пороговой концентрации гепарина составила 0,1 Ед/млТ Действие гепарина в диапазоне концентраций от 0,5 до 10 ЕД/мл на препараты лимфатических сосудов, обладающие спонтанной сократительной активностью, проявляется в увеличении амплитуды и частоты фазных сокращений, незначительном повышении уровня исходного тонуса миоцитов. В сосудах, не обладающих спонтанной фазной активностью, при действии гепарина в концентрации от 1,0 до 10 ЕД/мл наблюдается появление фазных ритмических сокращений. Воздействие гепарина на сосудистые препараты, обладающие асинхронной активностью, приводит к синхронизации ритма сокращений.

Применение гепарина в более высоких концентрациях (от 15 до 50 ЕД/мл) приводит И снижению амплитуды сокращений и уреже-нию ритма - до 36,2±10,54% и 43,1±7,26%, соответственно. Изменение уровня тонического напряжения при этом практически не выражено. В отдельных случаях применение высоких концентраций гепарина приводит к полному угнетению фазных ритмических сокращений.

В сосудах с удаленным эндотелием активирующее действие гепарина в низких концентрациях (0,1-10 ЕД/мл) более выражено, особенно на тонический компонент сократительной, деятельности гладких мышц. Расслабление на применение гепарина в высоких концентрациях (15-50 ЕД/мл), напротив, более выражено в сосудах с сохраненным зндотелиальным слоем.

3. Действие изменений иошого состава среды на

сократительную активность яшфавгионов Действие на сократительную и электрическую активность миоцитов лимфатических сосудов растворов с различным содержанием ионов калия

Применение гипокалиевого раствора (5,0 мМ/л) вызывает изменение уровня мембранного потенциала (увеличение на 1,1±0,03 мВ) и параметров потенциала действия (снижение частоты на 16,2±2,36% по сравнению с исходной). Снижение концентрации ионов калия до 4,6 мМ/л приводит к увеличению гиперполяризации

мембраны и к более выраженному уменьшению частоты потенциала действия. Изменения электрической активности сопровождаются изменениями в сократительной деятельности препаратов. Изменения величины мембранного потенциала, определяющие изменения сократительной активности гладких мышц, связаны с ведущей ролью данных ионов в формировании потенциала покоя, что отмечается и в исследованиях, проведенных на других гладкомышечных объектах (Орлов, 1970; Шуба и др., 1991; Kuriyama, 1970). Значительное снижение концентрации ионов 1салия во внеклеточном растворе (ниже 4,0 мМ/л) или полное удаление этих ионов из омывающего раствора приводит к деполяризации клеточной мембраны, увеличению частоты и уменьшению амплитуды потенциалов действия. Это связано с торможением активности электрогенного натрий-калиевого насоса поверхностных мембран, повышению внутриклеточной концентрации ионов натрия, смещению мембранного потенциала в сторону деполяризации и последующей активации сократительного аппарата миоцитов (Орлов, 1980; Casteels et al., 1971; Lang, Blaustein, 1980).

Повышение концентрации ионов калия в омывающем растворе ' приводит к усилению сократительной активности гладких мышц, возрастающему по мере увеличения концентрации калия. Эти изменения обусловлены деполяризацией мембраны гладкомышечных клеток, увеличением частоты генерации и уменьшением длительности потенциалов действия.

Действие гипо- и безнатриевых растворов

При снижении концентрации ионов натрия во внеклеточной среде до 68 мМ/л наблюдается уменьшение амплитуды потенциалов действия. На 10-12 мин. действия гипонатриевого раствора происходит полное угнетение спонтанной активности гладких мышц. При замене хлористого натрия в наружном растворе эквивалентным количеством сахарозы на первой минуте действия развивается незначительная гиперполяризация мембран миоцитов. Дальнейшее применение безнатриевого раствора вызывает развитие медленной деполяризации и угнетение спонтанной электрической активности миоцитов. Изменения фазной сократительной деятельности препаратов проявляются в уменьшении амплитуды сокращений и увеличении длительности фазы расслабления. На 2-3 мин. после начала воздействия фазные сокращения не наблюдаются, а сократительная реакция проявляется в виде длительного стойкого повышения уровня тони-

ческого напряжения. Угнетение спонтанной электрической активности свидетельствует о том, что натрий является ионом, необходимым для генерации потенциалов действия миоцитов лимфангионов.

Первоначальная гиперполяризация гладких мышц, возможно, связана с более интенсивной деятельностью Na+- К+насоса, а затем развивается торможение активности этого механизма. Обнаруженный феномен стойкого увеличения тонического напряжения препаратов соответствует ранее известным данным литературы о действии Оезнатриевого раствора на различные гладкие мышцы (Тара-ненко, Шуба, 1970; Droogmans, Casteels, 1979). Полагают, что подобная реакция гладкомышечных клеток обусловлена снижением активности Na-Ca прогивообменного механизма (Казарян и др., 1989; Van Breeman et al., 1978; Casteels, Droogmans, 1980). Это приводит к угнетению выхода ионов кальция из клетки, накоплению Са2+ в цитоплазме и длительной активации сократительных белков. Действие растворов с различным содержанием ионов кальция на сократительную и электрическую активность миоцитов лимфатических сосудов

Зарегистрировано повышение уровня мембранного потенциала при увеличении концентрации ионов кальция во внеклеточной среде и деполяризация при снижении концентрации данных ионов. Увеличение концентрации ионов кальция в омывающем растворе приводит, к увеличению длительности плато потенциала действия и числа ос-цилляторных потенциалов на нем, а снижение концентрации внеклеточного кальция, напротив, вызывает уменьшение длительности этой фазы и количества осцилляторных потенциалов, вплоть до полного их исчезновения. Эти данные свидетельствуют о том, что ионы кальция принимают участие в формировании потенциала действия миоцитов, а именно, в создании фазы плато' и осцилляторных потенциалов, генерируемых во время протекания этой фазы.

Удаление ионов кальция из внеклеточного раствора вызывает подавление спонтанной электрической активности миоцитов в течение 4-5 мин. после начала воздействия. Соответственно, это вызывает полное угнетение фазных сокращений гладких мышц. В серии опытов было показано, что применение блокаторов кальциевых каналов - верапамила и Мп2+, приводит к более быстро развивающемуся подавлению сократительной деятельности препаратов. С одной стороны, это говорит о том, что при отсутствии поступления ионов кальция из внеклеточной среды некоторое время гладкомышеч-

иые клетки лимфатических сосудов способны поддерживать фазную сократительную активность, с другой стороны, - при блокаде кальциевых каналов прекращение фазных сокращений наступает более быстро. По всей видимости, это связано с тем, что по кальциевым каналам при отсутствии ионов кальция в межклеточной жидкости внутрь клетки могут поступать ионы натрия вследствие модификации этих каналов (Орлов, Лобов, 1984). Однако снижение концентрации цитозольного кальция приводит к прекращению инициации данными ионами высвобождения кальция, аккумулированного в саркоплазматическом ретикулуме, что вызывает развитие процесса расслабления в гладких мышцах.

Установлено, что в бескальциевых растворах применение норадреналина, активирующего сократительную активность препаратов в нормальных условиях, вызывало появление фазных ритмических сокращений препаратов, амплитуда которых составляла 10,4±3,21Х от величины спонтанных сокращений гладких мышц в обычном растворе Кребса.

Таким образом, внеклеточный кальций в межклеточной жидкости принимает участие в регуляции уровня мембранного потенциала гладкомышечных клеток лимфатических сосудов, а также обеспечивает поступление данных ионов через потенциалзависимые И1хемочувствительные каналы плазматической мембраны, что является пусковым механизмом высвобождения из внутриклеточных источников ионизированного кальция, необходимого для протекания процесса сокращения гладких мышц.

4. Эндотелийзависимое расслабление лимфатических сосудов

Участие эндотелия в механизмах расслабления лимфатических сосудов оценивалось по характеру изменений сократительной деятельности гладких мышц сосудов при действии вазоактивных веществ при наличии интакгного эндотелия и после его удаления. В обоих случаях при исходном уровне тонического напряжения, составляющем 10 мН, применение ацетилхолина в концентрации от 1хЮ-10 до 1х10-4 М/л не приводит к видимым эффектам. На фоне предварительного сокращения гладких мышц, вызванного норадрена-лином или гиперкалиевым раствором, у препаратов с сохраненным эндотелием применение ацетилхолина приводит к урежению ритма спонтанных сокращений и к снижению уровня тонического напряжения. У ряда исследованных препаратов происходит полное угнетение спонтанных фазных сокращений при действии ацетилхолина. В

препаратах с удаленным эндотелием применение ацетилхолина не вызывает изменений ритма сокращений и уровня тонического напряжения .

Реакция расслабления лимфатических сосудов с предварительно увеличенным уровнем тонического напряжения на действие ацетилхолина носит дозо-зависимый характер. Величина пороговой концентрации ацетилхолина, при которой происходит снижение тонуса препаратов, составляла Ю-8 М/л, при увеличении концентрации ацетилхолина происходит более выраженное снижение тонического напряжения. Максимальные релаксационные ответы (40,2±1,05Х от исходного уровня) были зарегистрированы при концентрации ацетилхолина Ю-5 М/л. Дальнейшее увеличение концентрации ацетилхолина приводит к снижению реакции расслабления сосудов, и в ряде случаев релаксационные ответы сменяются сократительными. В деэндотелизированных препаратах сократительные ответы на применение ацетилхолина наблюдаются более часто и при более низких концентрациях. Полученные данные свидетельствуют о том, что ацетилхолин опосредует свое релаксационное действие на гладко-мышечные клетки через эндотелий, и наличие зндотелиальных клеток является обязательным условием для развития процесса расслабления лимфатических сосудов на применение ацетилхолина.

Применение атропина (Ю-8 М/л) приводит к эффективному подавлению расслабления гладкомышечных препаратов с неповрежденным эндотелием при действии ацетилхолина, что говорит о вовлечении М-холинорецепторов в эндотелийзависимое расслабление миоцитов, вызванное ацетилхолином.

Аспирин (1Х1СГ5 М/л), практически не изменяет степень релаксационного ответа гладких мышц на действие ацетилхолина в препаратах с предварительно увеличенным уровнем тонического напряжения. Это свидетельствует о том, что эндотелийзависимое расслабление лимфатических сосудов при действии ацетилхолина опосредуется не через вазоактивные простагландины, а, как и в кровеносных сосудах, с помощью ЭПРФ.

Согласно литературным данным, ЭПРФ кровеносных сосудов может опосредовать свое релаксационное действие путем активации гуанилатциклазы (Rapoport, Murad, 1S83; Griffith et al., 1985 и др.). В наших экспериментах ингибитор гуанилатциклазы - метиле-новый голубой (Ю-5 М/л) приводил к значительному подавлению эндотелийзависимого расслабления, вызванного ацетилхолином, в

препаратах с предварительно увеличенным уровнем тонического напряжения. На основании этих данных можно сделать вывод о том, что в лимфатических сосудах при действии ацетилхолина эндотели-оциты высвобождают фактор, активирующий гуанилатциклазу.

Некоторые физические воздействия, приводящие к снижению сократительной активности миоцитов, могут опосредовать свое влияние через эндотелиальные клетки лимфатических сосудов. Так, при создании на входе лимфангиона давления на 3-4 см водн.столба превышающего давление на выходе (исходное трансмуральное давление было 5 см водн.столба) и постоянном потоке жидкости через лимфангион с неповрежденным эндотелием происходит снижение амплитуды и уменьшение частоты спонтанных сокращений в первые 2-3 мин. после начала воздействия, в дальнейшем наблюдается полное угнетение спонтанной сократительной деятельности. В де-эндотелизированных сосудах подавления спонтанной активности при постоянном потоке жидкости через лимфангион не происходит.

ВЫВОД«

1. Гладкомышечные клетки лимфатических сосудов расслабляются под влиянием стимуляции нервных окончаний в стенке лимфангиона, действия адреналина и гепарина, при изменении ионного состава внеклеточной жидкости и при активации эндотелиальных клеток.

2. Активация 0-адренорецепторов мембраны миоцитов лимфангиона, вызванная электрической стимуляцией нервных окончаний и применением агонистов, приводит к расслаблению гладкомышечных клеток. На мембране миоцитов имеются как 31-, так и зг-адрено-рецепторы-, более выраженное расслабление наблюдается при активации 02-адренорецепторов.

3. В различных частях лимфангиона плотность з-адренорецеп-торов на мембране гладкомышечных клеток неравномерна. Расслабление, вызываемое стимуляцией з-адренорецепторных структур, реализуется преимущественно через активацию 3-адренорецепторов на мембране миоцитов в области дистальной части мышечной манжетки.

4. Гепарин расслабляет гладкие мыщды лимфатических сосудов преимущественно путем стимуляции высвобождения эндотелиоцитами фактора, вызывающего расслабление гладкомышечных клеток и в меньшей степени путем непосредственного влияния на миоциты.

5. Повышение концентрации Са2+ в омывающем растворе и снижение концентрации К+ способствует снижению уровня тонического напряжения миоцитов лимфангиона. Механизм расслабления гладко-мышечных клеток реализуется за счет гиперполяризации и снижения входящего Са2+ - тока.

6. Эндотелиальные клетки играют важную роль в регуляции тонуса и фазных сокращений миоцитов лимфангиона. Под действием биологически активных веществ, в частности, ацетилхолина, адреналина, норадреналина и гепарина, и напряжения сдвига эндотели-оциты вырабатывают эндотелий-производный релаксирующий фактор. Эндотелий-производный релаксирующий фактор приводит к расслаблению гладкомышечных клеток, главным образом, путем стимуляции гуанилатциклазы миоцитов и повышения в их цитоплазме концентрации цГШ?.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. ОРЛОВ P.C., БОРИСОВА Р.П., БУБНОВА H.A., ГА11ЕВ A.A., ЕРОФЕЕВ Н.П., ЛОБОВ Г.И., ПАНЬКОВА М.Н., ПЕТУНОВ С.Г. Лимфатические сосуды: тонус, моторика, регуляция. //Физиол. журн. СССР. 1991. Т. 77, N 9. С.140-149.

2. ПАНЬКОВА М.Н. Эндотелийзависимое расслабление лимфатических сосудов при действии ацетилхолина. //Механизмы регуляции i физиологических функций. - Тез. докл. С.-Петербургской конференции молодых ученых и специалистов. СПб. 1992. С.55-56.

• 3. ПАНЬКОВА М.Н. Участие эндотелия в тонических реакциях лимфатических сосудов. //Окружающая среда и здоровье человека. - Сб. науч. тр. СПбГСГМИ. 1993. С.149-150.

4. ПАНЬКОВА М.Н., ЛОБОВ Г.И. Обусловленная эндотелием регуляция тонуса лимфатических сосудов. //Новое в лимфологии: клиника, теория, эксперимент. - Мат. Всероссийской конференции. М. 1993. С.84.

5. ПАНЬКОВА М.Н. Изменение сократительной активности гладкомышечных клеток лимфатических сосудов при действии гепарина. //Актуальные вопросы профилактической и клинической медицины. -

{}/ Тез. докл. научной конференции СПбГСГМИ. СПб. 1994. С.57-58.

i) _

Подписано к печати 29.12.1994 г. Заказ 4. Тираж 100 экз.

Множительный отдел ФСГЦР. Ропша, Ломоносовский р-н, Лен.

обл.