Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Роль нейромедиаторов и нейропептидов в регуляции теплобмена организма

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Роль нейромедиаторов и нейропептидов в регуляции теплобмена организма"

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ АРМЕНИЯ Институт физиологии им.Л„А.Орбели

роль НЕЙРаадИАТОРСВ и нейропешидов в регуляции 2ешго0шена организм

00.09 - Физиология человека и кивотных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

На правах рукописи

Арутшян Кнарик Рафиковна

Ереван - К-95

Работа выполнена б лаборатории физиологии сельскохозяйственных животных Института физиологии имЛ.А.Орбели HAH Армении.

Научный консультант - заслуженный деятель науки, доктор

ветеринарных наук, профессор, действительный член Академии сельскохозяйственных наук Республики Армения ГРИГОРЯН Маргарита Сергеевна

Научный руководитель - кандидат биологических наук

СААКОВА Людмила Алексеевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

НАГАПЕТЯК Хачатур Овсепович, кандидат медицинских наук, дошнт БАРСЕШН Элеонора Сисаковна

Ведущая организация: кафедра физиологии человека и животных Ереванского государственного университета.

Загчта состоится "А " /<$.- 1991 г. в '// час на за-седани" специализированного совета 023 при Институте физиологии им.Л.А.Орбели HAH Армении (375028, Ереван, ул.Бр.0рбели,22).

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке Института физиологии им.Л.А.Орбели.

Автореферат разослан // I99i г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат биологических наук

Wm^jf 3-Г.КОСТАНЯН

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. В современной медико-биологической науке проблема регуляции температурного гомеостаза занимает важное место, поскольку температура тела является одной из жестких констант организма. Среди многочисленных аспектов названной проблемы значительная роль отводится изучению вопросов нейромедиа-торной и нейропептидной регуляции теплообмена организма в различных условиях окружающей среды.

К настоящему времени выявлено, что взаимодействие нейромеди-атор - терморегуляция в некоторой степени взаиыообратимо. Продуцирование, высвобождение и действие нейромедиагоров и нейропептидов в организме зависят от многих условий, в том числе от температуры организма и внешней среды. В то же время чувствительность цэнтра терморегуляции модулируется в зависимости от выработки или ингиби-рования того или иного нейромедиатора и нейропептида в организме. В литературе имеются данные (Пастухов,1990; Лупандин,1984;1990; 1УРИН, 1990; FeldbsrG et al, 1970; Bligii, 1984) об измене -нии уровня катехоламинов в крови и в мозге в ответ на колебания температуры организма и внешней среды. 0 зависимости серотонино-вой системы от воздействия холода или тепла пишут Асмакова (1982), Конусова (1982), Блай и соавт.( Bligh, 1981), Гильман ( Hillman, 1980), Френс ( Preña, 1980), Кокс ( Сох, 1980) и др. Об учаотии ГАМК-ергической системы, простагландинов, гисташна в терморегу -ляции имеются работы Сытинского (1977), 1Урика, Богрицевича (1978), Арутюняна (1987), Брук ( Brök, 1980), Ашр И др.( Amir et al, 1991). О терморегуляторной роли гормонов щитовидной железы, гипо-таламо-гипофизарно-надпочвчниковой системы имеются исследования Пастухова (1983), Попова (1990), Гайдаров ой (1994), Тиадерс ( Tilders, 1994). О роли бомбезина в терморегуляции имеются данные Марьяновича (1982), Янского (1990), Шмидта ( Sohnid, 1993) и т.д.

Несмотря на ряд успехов, достигнутых в последние годы в физиологии терморегуляции, остается все еще мало исследованным характер и масштабность действия кейромедааторов и нейропептидов на механизмы гомойотерши организма в различных температурных условиях. Необходимо отметить, что простое измерение глубокой температуры тела при центральном или периферическом введении в организм этих веществ в термонейтральшх условиях дает лишь ограни -

ченное представление о роли биологически активных веществ в терморегуляции. Следовательно, чтобы выявить значение нейромедиаторов и нейропепткдов в регуляции температурного гомеостаза, требуется подучить дополнительные данные о специфическом влиянии на отдельные эффекторнче реакции, на температуру "ядра" и "оболочки", периферический вазомоторный тонус, респкраторно-испарительную теплоотдачу и тепло соде ржание организма. Используя метод охлаждения и нагревания животного в сочетали с введением препаратов центрально (в гипотачашческие центры терморегуляции) или перифери -чески (в кровеносную систему), на фоне блокады норадренергичес -ких структур, становится возможным более качественно оценить действие этих веществ на терморегулирующую систему организма.

Цель и задачи исследований. Целью работы явилось исследование особенностей влияния серотонина, вещества "Р",лейцин-энкефали-на, окситоцина, соштотропина и соыатостатина на регуляцию температурной стабильности с учетом дозы, путей введения в организм, а также сочетание этих веществ с избирательной блокадой альфа- и бе та-адренергиче скех структур.

С этой цвлыз предполагалось:

1. Изучить влияние серотонина, вещества "Р" и соматотропи-на на физические и химические механизмы теплообмена организма в пределах термонейтральной зоны (при температуре "комфорта").

2. Вскрнть особенности влияния избирательной блокады альфа-и бета-адренергкческих структур на характер терморегуляторной реакции, вызываемой этики пептидами.

3. Сравнить физиологические особенности влияния периферического к центрального введения лейцин-энкефалкка на поддержание температурной стабильности организма.

4. Выяснить физиологические особенности влияния разных доз окситоцина на терморегуляцию с учетом исходного состояния термо-регулкрукяцей системы организма.

5. Выявить значение различных отделов гипоталамуса в сомато-статинергической регуляции температурного гомеостаза.

Научная новизна. В результате исследований впервые было установлено:

а) регуляция температурного гомеостаза организма серотони-ном, веществом "Р" и соыатотрошноы вовлекает помимо его специфических рецепторов также альфа- и бета-адренсфгические структуры.

б) Гипотермический эффект лейцин-энкефалина глубже проявляется при системном (внутривенном), чем центральном (внутригипотала -мическом) введении в организм.

в) Терморегуляторный эффект окситоцина зависит от его дозы и состояния тер!,»регулирующей системы организма.

г) Соматостатинреактивные структуры цэнтра терморегуляции преимущественно представлены в заднем гипоталамусе.

д) Гипертермичвсккй эффект соматостатина сильнее проявляется при его введении в центр теплопродукции, чем в центр теплоотдачи.

Теоретическое и практическое значение работы. Результаты экспериментальных исследований позволяют вывести следующее теоретическое и практическое значение работы:

1. Установленные факты о роли норадренергических структур в нейромедиаторной и нейропептидергической регуляции теплообмена и поддержания температурного гомеостаза вскрывают новые стороны адаптационно-трофического участия симпатической нервной системы в терморегуляции организма.

2. Установлена значимость различных'отделов гипоталамуса в нейропептидной регуляции температурного гомеостаза, что представляет теоретический интерес в области изучения центрального пептид-ергического механизма теплообмена.

3. Вскрыты новые механизмы нейромедааторной и нейропептидергической регуляции теплообмена, имеющие существенное значение для развития теории температурного гомеостаза, одного из жестких констант организма.

4. Результаты экспериментов могут быть учтены в клинике при использовании окситоцина, соматотрошша, соматостатина, далларги-на (синтетический аналог лейцин-энкефалина) для лечения патологии желудочно-кишечного тракта, половой, дыхательной, сердечно-сосудистой, эндокринной и др. систем организма.

5. Полученные данные могут быть включены в программу преподавания курса физиологии терморегуляции и нейрофармакологии.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Гипотермическое действие серотонина осуществляется посредством активации о(,-адренергических структур организма.

2. Терморегуляторное влияние вещества "Р" в норме выражено в двухфазовом изменении температуры периферических кровеносных

сосудов. Введенное на фоне избирательной блокада альфа- или бета-адренергнческих структур вещество "Р" проявляет модулиру _ юше свойства.

3. Глубина герморегуляторяого действия лейцин-энкефалина зависит от путей его введения в организм.

4. Терморегуляторный эффект окситоцина зависит от его дозы и исходного состояния системы терморе1уляции организма.

5. Соматостативергические рецепторы представлены преимущественно в заднем, чем в переднем гипоталамусе.

6. Соматотрошн как в норме, так и после избирательной блокады норадренергических структур/ проявляет модулирующее действие

на теплообмен.

Апробация диссертации .Мате риалы диссертации были доложены и обсуздены на: Всесоюзной конференции "Система терморегуляции при адаптации организма к факторам среды" (Новосибирск,1990); Всесоюзной конференции "Молекулярные и клеточные основы кислотно-основного и температурного гомеостаза" (Сыктывкар, 1991; 1994); Научной сессии Института физиологии им.Л.А.Орбели, посвященной 50-де-т ив организации института (Ереван, 1993); На У съезде Армянского физиологического общества (Ереван, 1994); на заседании лаборато -рии физиологии с/х тавотных Института физиологии нмЛ.А.Орбели, 1995 г.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в S печатных работах.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 118 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследования, описания результатов экспериментов, заключения и выводов. Работа содержит 17 таблиц, '9 рисунков и список литературы, состоящий из 211 источников, в том числе 96 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методика. Эксперименты были выполнены в Институте физиологии им.Л.А.Орбели HAH Армении за период с 1988-1994 гг. Результаты исследований обобщены в Ш главе диссертации. Все эксперименты проводились в хронических условиях на ненаркотизирован-

них животных в термокамере, оборудованной нагревателем и холодильником, которые позволяли поддерживать постоянную температуру в камере или менять ее в желаемых пределах со скоростью 1°/ыин. Во время каждого эксперимента кролики (массой в среднем 3000 г) или крысы (массой 300-400 г) помещались в специальный станок, ограничивающий свободные движения животного, но позволяющий ему прини -мать естественную позу, что давало возможность вести опыт в физиологических (естественных) условиях, исключающих стрессовые явления.

В ходе эксперимента в качестве показателей температурного гомеостаза организма определялись температура "ядра" в области ободочной кишки,гипоталамуса, шейных мышц (у кроликов) или бедренных мышц (у крыс) - эффекторов сократительного и несократительного термогенеза, наиболее быстро реагирующих на температурные сдвиги в организме; температура "оболочки" - в области центральной артерии ушных раковин (у кроликов) или хвостовой артерии (у крыс), .которые, благодаря обильной сети артерио-венозных анастомозов, являются своеобразными теплообменниками и могут резко изменять крово -обращение. Специальным математическим анализом определялись теплосодержание и теплоотдача излучением.

Во всех экспериментах регистрацию исследуемых показателей проводили с помощью медно-константановнх термопар диаметром 0.1 мм на 12-канальном электронно-автоматическом потенциометре типа ЭПП-СШЗ, который подключался к выходу фотоэлектрического усилителя типа Ф-166/2 с чувствительностью 0,013°С для измерения температуры "ядра" и 0,13°С - для температуры "оболочки" организма.

Для хронической регистрации температурных изменений в пшо -таламусе и для внутригипоталамического введения фармакологических препаратов, предварительно, за 7-10 дней до опытов, под нембутало-вым наркозом (40 мг/кг внутривенно) в медиально-преоптическую область (ШЮ) переднего гипоталамуса по координатам Q Л- ^ 5. Нр| о и в ыедиально-мамиллярную область (ШО) заднего гипоталамуса по координатам Р3 о <з£ 10 %7 0 атласа Сойера и др.( Бо-\iyer еЬ а1Д954) вживляли канюли из инъекционной иглы диаметром 0,1 мм и "рабочие" спаи термопар, которые закреплялись стереакри-лом и закрывались крышкой.

Для регистрации мышечной температуры "рабочие" спаи тершпар с логхсью инъекционной иглы вводили в мышда шеи кроликов на глуби-

ну 3-4 см или бедра крыс на глубину 2-2,5 см. Для регистрации периферической температуры перед каждым опытом термопара прикреплялась на поверхности ушной раковины в области центральной артерии у кроликов ила хвостовой артерии у крыс с помощью липкого пластыря и коллодия. "Свободные" спаи всех термопар помещались в ульт -ратермостат иша У-10, где поддерживалась эталонная температура.

Теплоотдача излучением (радиационная теплоотдача) определя -лась по формуле 0-= А * ¿ • <5? ' (Тд-Тс), где Тж - абсолютная температура животного, Тс - температура окружающей • среды, ¿ - из-лучительная способность кожи животного, равная 0,95, (о - посто -янная Стефана-Больцмана, для животного равная 1,38 • Ю-*® кал/сяу? сек.град, А - эффективная излучите льная поверхность тела, которая определялась по формуле SW- fc ' ^/и4, гДе к ~ коэффициент, равный 9,75; пг - масса животного.

Теплосодержание в организме определялось по формуле 0.= С .«П» •(4 Т). где щ - масса животного, С - удельная теплоемкость тканей, равная 0,83 кал/г°.С Al - разность температур организма. Потребление кислорода определялось при помощи автоматической подачи кислорода по методике Трубициной и Евдокимова (1963). Каждый эксперимент проводили на двух кроликах или трех крысах, один из хоториХ' служил контролем для остальных.

Эксперименты параграфов I, 2 и 6 третьей главы диссертации состояли из двух серий: в первой исследовалось влияние нейромеди-атора или нейропептида на температурный гомеостаз; во второй -роль норадренергичвских структур в медиаторной или пептидергичес-кой регуляции теплообмена организма. В первой серии экспериментов после 30-минутной регистрации исследуемых показателей контрольным животным вводили внутривенно физиологический раствор, а опытным -серотонин в дозе 1,7 мг/кг (параграф I), вещество "Р" - 20 мг/кг (параграф 2), соматотропин - 0,28 ыкг/ на 100 г веса (параграф 6); во второй части экспериментов препарат вводили после предварительной блокада альфа- или бета-адренергическкх структур организма, соответственно фентоламином (в дозе Z мг/кг) или обзиданом (I мг/кг). Для исследования центрального и периферического влияния лейцин -енкефалина на терморегуляторные механизмы (параграф 3) препарат в дозе 10,79 мкг/кг с помощью микроинъекторного шприца вводили в МПО гипоталамуса, ели в дозе 66,0 мкг/кг - в ушную вену кроликов.

В первой серии экспериментов, описанных в параграфе 4 третьей главы изучалось влияние внутривенного введения разных доз (4 и 8 ыг/кг) окситоцина на терморегуляторные показатели у кроликов при нормотерии; во второй серии - на фоне нагрева живот -ного при температуре среды 36°С; в третьей серии - на фоне ох -лаздения животного при температуре 7°С.

В экспериментах параграфа 5 третьей главы соыатостатин в дозе 2 мкг/кг вводили в ыедаально-преоптическуи область (МПО) переднего (шмедиально-ыамиллярнуи область (ШО) заднего гипоталамуса.

Математическая обработка и анализ результатов. Для количественной оценки экспериментальных данных использовали метод вариа -ционного анализа по критериям Стыодента. Критический уровень значения Р принимался равным 0,05 (Плохинский, 1970).

ЭКСПЕРИМЕНШЬНАЯ ЧАСТЬ

Роль серотонина в терморегуляции организма. Выявлено, что внутривенное введение серотонин-креатина сернокислого индуцировало у кроликов достоверный гипотермический эффект, при котором температура ободочной кишки и скелетных мышц снижалась соответ -ственно на 0,31 и 0,45°С, а температура артериальных сосудов -на 6,18°С. Теплосодержание в организме понижалось более, чем в три раза (от 220+39 до 63+11 кал/кг^ а теплоотдача - от 228±39 до 159±34 кал/мин, что составляет 33% от исходной величины. До -полнительные эксперимелты с внутривенным введением физиологического раствора в терморегуляторном эффекте у кроликов особых изменений не выявили.

Роль норадренергических структур организма в серотониновой регуляции температурного гомеостаза. Экспериментальные данные показали, что внутривенное введение серотонина на фоне блокады бета-адренергических структур углубляло гипотермический эффект блокатора, что приводило к снижению температуры в ректуме и скелетной мускулатуры в среднем на 0,45 и 0,54° соответственно, а температуры артериальных сосудов - на 7,Б6°С. Инъекция нейромедиа тора на фоне блокада альфа-адренорецепторов индуцировала обратный эффект: кишечная и мышечная температура повышалась на 0,27 и 0,36°С, а температура ушной раковины снижалась всего на 3,18°С, т.е. в 2,5 раз меньше, чем это происходило при введении серотонина на фоне блокады бета-адренергических структур организма.

Роль вещества "Р" в терморегуляции организма. Результаты экспериментов позволили установить, что внутривенная инъекция ней-ропептида вызывала у животных достоверный гипотермический эффект с понижением температуры в области ободочной кишки и скелетных мышц соответственно на 0,47°С (макс.на 1,06°С)и 0,35°С (макс. 1,18°С). Было выявлено двухфазное изменение периферической температуры: в первой фазе возникала вазодилятация кожных кровеносных сосудов, и температура ушных раковин повышалась на Ю,4°С; во второй фазе вазодилятация сменялась ваз оконстрикцией, и этот показатель снижался ниже контроля на 3,21°С. Изменения теплосодержания, потребления кислорода и частоты дыхания оказались недостоверным.

Роль норадренергических структур в ре гуляши температурного гомеостаза веществом "Р" Анализ результатов показал, что вещество "Р" предотвращало пшертермический эффект, возникший при блокаде альфа-адренорецэпторов. В течение 30 мин после выключения альфа-адренергических структур температура "ядра" повышалась на 0,5 и 0,59°, после введения нейропептида - всего на 0,1°С, в то время как введение физиологического раствора не препятствовало дальнейшему повышению температуры "ядра".

Блокада бета-адренергических структур индуцировала гипотермический эффект, и температура "ядра" понижалась на 0,62°С - в области ободочной кишки и 0,75°С - в области скелетных мышц. Вещество "Р" реверсировало гипотермию и далее повышало температуру в этих органах соответственно на 0,47 и 0,53°С. Периферическая температура после введения препарата продолжала снижаться, ЛТ= 2,66°.

Роль лейцин-энкефалина в терморегуляции организма. Исследование внутривенного влияния лейцин-энкефалина показало, что нейропептид оказывает на организм гипотершческое воздействие. А Т ободочной кишки оказалось равным 0,4°С, скелетной мускулатуры - 0,46°С, а переднего гипоталамуса - 0,55°С. Такой способ введения лейцин-энкефалина вызывал вазоконстрикцию кожных кровеносных сосудов, вследствие которой температура центральной артерии ушных раковин снижалась на 2,74°С,

Внутригипоталакическое введение, аналогично внутривенному, индужроЕало тапотермическую реакцию, однако глубина его дейст -вия была несколько меньше, чем при внутривенной инъекции. Так,

например, температура скелетных мышц снижалась на 0,36°С, а пе -реднего гипоталамуса - на 0,32°С. Центральное введение лейцин-эн-кефалина вызывало более сильную вазоконстрикцшо периферических кровеносных сосудов ( Л Т=7,63°С, что в 2,5 раз больше, чем при системном введении), и это несколько умерило гипотермическое действие нейропептида.

Роль'окситошна в терморегуляции организма.

Влияние окситошна на температурный гомеостаз организма в условиях нормогермии. - Было выявлено, что внутривенное введение окситоцина в дозе 4 ыкг/кг вызывало у кроликов достоверный гипо-тершческий эффект с понижением температуры ободочной кишки в среднем на 0,61°С, против 0,П°С - в контроле. На периферическую температуру тела у животных окситощн почти не оказал никакого действия: й Т соответственно составила2,67 у опытной и 2,99°С -у контрольной группы. Что касается теплосодержания, то этот показатель после введения нейропептида повышался по сравнению с исходным в 2,8 раза.

Доза окситошна 8 мкг/кг индуцировала обратный эффект - гипертермию: изменения температуры "ядра" составили 0,39°С - у опытной группы и 0,02° - у контрольной группы. Понижение температу -ры "оболочки" в контроле оказалось в 2,8 раза меньше, чем при введении нейропептида, соответственно 0,69 и 1,95°С. После инъекции окситоцина в дозе 8 мкг/кг теплосодержание в организме повышалось в 3,6 раза больше по сравнению с контролем.

Влияние окситоцина на температурный гомеостаз организма в Условиях гипертермии. - Установлено, что в условиях нагрева жи -вотного (при 36°С) введение окситоцина в дозе 4 мкг/кг и 8 мкг/кг повышало центральную температуру тела соответственно на 0,42°С и на 1,02°С, против 0,23°С и 0,П°С - в контроле. Периферическая температура тела как у контрольных, так и у опытных животных повышалась на Ю,54°С и 11,09°С.(при дозе 4 мкг/кг) и 12,6° и 14,37° С (при дозе 8 мкг/кг).

Было установлено, что теплосодержание в организме повышалось в 4,9 раза больше при введении окситоцина в дозе 8 мкг/кг, чем 4 мкг/кг.

Влияние окситошна на температурный гомеостаз организма в условиях гипотермии.- В условиях охлаждения животного внутривец-

ная инъекция окситоцина в дозе 4 ыкг/кг никакого воздействия на организм не имела, т.к. температура "ядра" как у контрольных, так и у опытных животных снижалась от исходного в пределах 0,20 - 0,21°С. Доза 8 мкг/кг устраняла гипотермический эффект, и температура "ядра" даайе повышалась в среднем на 0,15°С выше контроля, в то время как в контроле этот показатель снижался на 0,49°С.

Теплосодержание в первом случае понизилось от 244+144 до 98+33 кал/кг, а во втором повысилось от 128+72 до 256+90.

Роль соматостаткна в терморегуляции организма.

Результаты свидетельствуют, что при введении соматостатина в медиально-преоптическую область переднего гипоталамуса кроликов наблвдалась гипертермия, при которой температура ободочной кишки повышалась на 0,43°С, а скелетных мышц - в среднем на 0,28° С. В то же вре.«1я соштостатин вызывал вазоконстрикцшо кожных кровеносных сосудов, и артериальная тешюратура понижалась на 2,36° С. Теплосодержание повышалось в среднем на III кал/кг и составило 247+80 кал/кг, против 136+30 кал/кг - в контроле.

При введении этого нейропептида в медиально-ыамиллярную область заднего гипоталамуса, гкпертершя характеризовалась боль -шим повышением температуры скелетных мышц соответственно на 0,45° С, что в 1,5 раз больше, чем в предыдущей серии экспериментов. Температура "оболочки" понижалась на 1,7°, что оказалось анало -гичным с контролем. В этом случае теплосодержание повысилось на 233 кал/кг, т.е. в 2,3 раза больше, чвы при введении соматостатина в передний пшоталацус.

Из вышеизложенного следует, что соматостатин воздействует на организм,в основном усиливая метаболические процессы в нем, однако мало влияет на температуру "оболочки", даже непосредственно введенный б центр теплоотдачи.

Роль соыатотропина в терморегуляции организма.

Внутривенное введение соыатотропина на температурный гомео-стаз организма с пониженной и повышенной температурой его "ядра".

Результатами этой серки экспериментов установлено, чаю,у

подопытных крыс с пониженноИ температурой "ядра" внутривенное

>

введение соштотропина индуцировало гипертермию и повышало кишечную температуру на 0,36°С, а мышечную температуру - на 0,29°С.

Незначительно повышалась таюхе температура хвостовой артерии крыс - на 1,41°С. Введение нейрогоркона крысам на фоне относительно высокой температуры "ядра" организма вызывало обратный эффект: температура мышц ободочной кишки и хвостовой артерии соответственно снижались на 0,46°С, 0,32°С и 0,83°С.

Роль норадренергических структур в соматотропиновой регуляции температурного гомеостаза организма. - Установлено, что в условиях нормотершш инъекция соштотропина на фоне блокады его бета-адренергических структур понижала температуру ободочной кишки в среднем на 0,82°С, скелетных мышц - на 0,89°С.

Введение нейрогормона на фоне блокады альфа-адренергических структур организма приводило к гипертермии, и температура "ядра" в области ободочной кишки повышалась на 1,3°С. В то же время мышечная температура в течение 30 минут снижалась в среднем на 0,22° С, затем повышалась, однако до исходного уровня не достигала.

В результате экспериментов установлено, что соматотропин оказывает модулирующее действие на температурный гомеостаз организма, направленное на активирование метаболических процессов при гипотермии и подавление этих процессов при избытке тепла в нем. При этом нейрогормон незначительно влияет на физичвские механизмы терморегуляции.

Заключение. Как известно из литературных источников, возбуждение Д-серотонинергических рецепторов вызывает вазоконстриктор-ный эффект и уменьшение теплоотдачи излучением (Конусова, 1985). Следовательно, вазоконстрикция, возникающая при системном введении серотонина, была обусловлена возбуждением Д-серотонинергичес-ких струкхур, сходных по своим свойствам с сосудистыми альфа-ад -ренорецепторами (Августинович-Пак, 1987). Правомерно предполагать, что серотонин может осуществлять свое влияние на периферические кровеносные сосуды через альфа-адренергические структуры организма. Это подтверждается результатами второй серии экспериментов, которые показали, что внутривенная инъекция нейромедиатора на фоне блокады бета-адренергических структур усиливала (в 2,5 раза) вазокоистрикторный эффект, и температура артериальных сосудов снижалась значительно ниже (в среднем на 7,86°С), чем это происходило при выключении альфа-адренорецепторов (на 3,18°).

Снижение температуры "ядра" под влиянием серотонина явилось

следствием понижения активности симпато-адреналовой системы и выключения бета-адренергических структур. Данный вывод подтверждается тем, что в шейных мышцах, которые отличаются наибольшей тепловой эффективностью в обшей теплообразовательной функции скелетной мускулатуры (Иванов,1984; Арутюнян,1987; Мейгал, 1990), температура снижалась гораздо больше (в 1,5 раза), чем в ободочной кишке.

Серотониновое повышение температуры "ядра" на фоне блокады альфа - структур, по-видимому, происходило вследствие'активации бета-адренергических структур и высвобождения норадреналина из везикул симпатических нервных окончаний, которые способствовали увеличению терыогенеза.

Анализ результатов системного введения вещества "Р" показал, что нейропептид влияет на терморегуляцию через локальное изменение температуры кожи, опосредованное периферическим действием данного пептида и его вазоактивным действием. Наши данные совпадают с данными Пьеро (1993), который показал, что чувствительность тепловых рецепторов кожи может повышаться под действием сенсорных нейропептидов (субстанции "Р", ген-кальцитонин - связанного пептида и т.д.). При введении вещества "Р" на фоне блокады норадре-нергических структур оказалось, что нейропептид выступает в роли модулятора, стремясь устранить вызванную гипотермию при_блокаде бета-адренергических структур и гипертермию - при блокаде альфа-адренергических структур организма.

При исследовании особенностей внутривенного и внутригипота-ламического действия лейцин-энкефалина на терморегуляционные механизмы у кроликов, было выявлено, что увеличение концентрации этого нейропептида в крови и в гипоталамусе вызывало гипотерми-ческий эффект с понижением внутренней температуры у животных. Известно, что лейцин-энкефалин торыозит высвобождение дофамина к норадреналина из везикул симпатических нервных . окончаний (Блюм, 1975), а такке тиреотропного гормона (Ш-э^со 1980). Исходя из этого, предполагается, что снижение температура "ядра" при экзогенном введении лейцин-энкефалина является результатом уменьшения общего уровня норадреналина и тироксина в организме, снижения гликолиза и протеолитических процессов терыогенеза в эффекторах теплообразования.

Изучение терморегуляторных особенностей окситоцина показало, что его действие на теплообмен организма зависит от дозы и исходного состояния системы терморегуляции. Было выявлено, что действие окситоцина на теплообмен организма имеет обратную зависимость от дозы: его низкие дозы вызчвают гипо-, а большие - гипертермический эффект. Введение малых доз кейропептнда приводит к снижению концентрации //А в гипоталамусе ( Telegdy, IS00), а значит - к ослаблению обменных процессов, что индуцировало гипотермию. Однако большие дозы окситоцина вызывают стимуляцию функции щитовидной железы и резкий выброс тиреотропного гормона - возбуждающего фактора терыогенеза, в результате чего развивается гипертермия (Карпе-зо, 1982; Стоцепко, 1988). Изменение температуры окружающей среды, а, значит, исходного состояния системы терморегуляции потенцирует калоригенний эффект окситоцина, и внтуренняя температура тела животных повышается.

Исследование соматостатиновой регуляции теплообмена организма выявило, что его введение как в центр теплоотдачи переднего гипоталамуса, так и центр теплопродукции заднего гипоталамуса вызывает гипертермический эффект, однако лучше выраженный во втором случае. Соматосгатин, введенный в медиально-мамиллярную область заднего гипоталамуса, вызывает возбуждение центра теплопродукции, увеличивая сократительный и несократительный термогенез в эффекторах теплообразования. Нейропептид, однако, мало влияет на физические механизмы теплообмена, даже будучи введенный непосредственно в центр теплоотдачи.

Майерс ( Ыуегз, 1974) после серии работ высказал оригинальную концепцию о влиянии соотношения концентраций ионов Са^+ и //а+ во внеклеточной жидкости именно в заднем гипотала^се. Учитывая это, предполагается, что гипертермия м ожет быть следствием спо -собности соматостатина подавлять ионы Са^+ в различных типах клеток ( Bicimell, 1976). Предполагается также, что соматостатин активирует химическую терморегуляцию ( Brown, 1981; 1982) и симпатические нейроны, число которых в заднем отделе гипоталамуса (f.MO) больше, чем в переднем (МПО) (Баклавадаян, 1981).

Последняя часть наших работ была посвящена изучению влияния соматотропина - гормона роста - на теплообмен и участие норадре-нергаческих структур в соматотропивовой рефляции температурного

гомеостаза организма крыс. Полученные экспериментальные данные позволили заключить, что соматотропин имеет модулирующее воздействие на организм, направленное на поддержание и сохранение температурной стабильности путем уменьшения теплообразования при относительно высокой температуре "ядра" и увеличения термогенеза -при низкой температуре "ядра". В обоих случаях он мало действовал на физические механизмы теплообмена, а осуществлял свое влияние через усиление или ослабление метаболических реакций. Гормон роста -важная часть комплекса гормонов, контролирующих потоки энергии внутри организма ( Driver et al, 1979). Литературные источники ( Schmid, 1986) свидетельствуют, что введение соматотропина вызывает падение уровня глюкозы и свободных жирных кислот в крови -"инрулиноподобный" эффект, что в конечном итоге вызывает падение температуры "ядра" организма. Однако при пониженной концентрации глюкозы в крови соматотропин стимулирует ее секрещю увеличением скорости глншонеогенеза, что приводит к повышению температуры тела.

При исследовании симпатического эффекта в соматотропиновой регуляции температурного постоянства выявлено, что нейропептид оказывает воздействие, направленное на устранение действия блока-тора. Известно, что специфической чертой терморегуляторной системы является реципрокное ингнбирование так называемого "теплового" и "холодового" путей: по мере понижения внутренней температура активируется "тепловой" путь, а при повышении температуры "ядра" включаются "холодовые" и подавляются "тепловые" механизмы. Через динамический баланс активности "теплового" и "холодового" путей теплопродукция и теплоотдача адекватно регулируются, тем самым обеспечивая сохранение температурной стабильности для организма.

ВЫВОДЫ

I. Внутривенное введение серотонина вызывает падение температуры как "ядра", так и "оболочки", что свидетельствует о той, что вызванная гипотермия является результатом действия химических, а не физических механизмов терморегуляции, т.е. уменьшения продукции тепла в организме, а не увеличения теплоотдачи излучением. Серотогошовая регуляшш температурного гомеостаза осуществляется с помощью специфических серогонинових рецепторов, но мо-

кет опосредоваться также через норадренергические структуры. При серотониновой гипотермии возрастает роль бе та-адренергичес-ких структур в реализации калоригенного эффекта.

2. Внутривенно введенное вещество "Р" вызывает у кроликов гипотермию. Однако введенное на фоне блокады альфа- и бета-ад-ре нергических структур вещество "Р" проявляет модулирующее действие, направленное на подцернание & данный.момент угнетенной системы терморегуляции.

3. Лейцин-энкефалин, введенный как внутривенно (системно), так и внутригипоталамически (центрально), вызывает у кроликов гипотерлическ-ий эффект, подавляя при этом химическую терморегуляцию, . .(процесс образования тепла в организм^, но не физическую терморегуляцию (процесс аккумуляции тепла в организме). Однако при системном введении гипотергаческое действие кейропеп-тида лучше выражено.

4. Окситоцин в комфортных условиях обладает дозозависимым действием. Высокие дозы обладают гипертершческим, а низкие дозы - гипотермическим действием на организм, что является ограничивающим фактором для его клинического применения, т.к. не всегда можно достичь усиления желаемого эффекта увеличением дозы препарата. Изменение температуры окружаюшей среды, т.е. исходного состояния системы терморегуляции, нарушает истинную картину действия оксктошна, потенцируя при этом ггпертершческое действие нейропептида.

5. Соиатостатин при внутршипоталапгческом введегош вызывает гипертерг.тшэ, которая сильнее выражается при кнъекцгп! нейро-пептгда в центр теплопродукции, чем в тентр теплоотдачи гипоталамуса. ГипертерпнческЕГ эфкект согатостатина является результатом снинеш'л теплоотдачи и повьпленкя теплосодержания в органнз-ые. Чувствительность тепловых нейронов пшоталагуса зпачг.тель -нее повышается при введен:'!! соглатостатгка в задний гппоталгиус, чем в передний.

6. Соматотрогшн прг норглотарг.хк организма крыс оказывает модулирующее (регулирующее) действие, направленное на поддерла-няе угнетенно:" систеш терморегулкшш.

7. Соглатотропкк, введение" на о,оке блокады бета-адренерги-ческих структур, устраняет вызван;1.??) ггпертерппо, а введенш;," на фоне блокады альСо-адрешргьческих структур, реверсноует ее.

список работ, опубликованных по матешш д1ссерта1№

1. Р.А.Арутюнян, Л.А.Саакова, Дя.К.Хачатрян, Г.Х.Сааглн, Д.С.Саркисян, К.Р.Арутюнян. Влияние серотонина на теплосодержание, теплоотдачу, температурный гомеостаз организма. ДАН Ары.ССР, 1989, т.89, П I, 3 с.

2. Р.А.Арутшян, Л.А.Саакова, Дн.К.Хачатрян, Г.Х.Саакян, Д.С.Саркисян, К.Р.Арутюнян. Центральное и периферическое влияние лейцин-энкефалика на температурный гомеостаз организма. ДАН Арм.ССР, 1990, т.90, й I, Зс.

3. Р.А.Арутшян, Л.А.Саакова, Да.К.Хачатрян, Г.Х.Саакян, К.Р.Арутюнян. Роль альфа- и бета-адренорецепторов в серогонино-вой регуляции температурного гомеостаза организма. Сб.:"Система терморегуляции при адаптации организма к факторам среды". Тез. докл. Все союз .конф., посвященной памяти прой.А.Д.Слонима, 18-20 сентября 1990 г., Новосибирск, 1990, I с.

4. Р.А.Арутюнян, Л.А.Саакова, Дж.К.Хачатрян, Г.Х.Саакян, К.Р.Арутюнян. Роль норадренергических структур в регуляции температурного гомеостаза организма веществом "Р". ДАН Армении, 1991, т.92, Уз 4, 4 с.

5. Р.А.Арутюнян, Л.А.Саакова, Дж.К.Хачатрян, К.Р.Арутюнян. Влияние окситоцина на температурный гомеостаз организма. ДАН Армении, 1992, т.93, JS 3,5 с.

6. К.Р.Арутгонян, Л.А.Саакова. Центральное действие сомато-статина на теплообмен организма. Сб.:"Научная сессия Института физиологии им.Л.А.Орбели HAH Армении, посвящ. 50-летию организации института физиологии", 1993, I с.

7. К.Р.Арутюнян, Л.А.Саакова Соматотропиновая регуляция температурного гомеостаза организма. ДАН Армении, 1993, т.93,№ 3, 4 с.

8. Р.А.Арутюнян, К.Р.Арутюнян. Изучение особенностей центрального и периферического влияния нейромедиаторов и пептидов на температурный гомеостаз у кроликов лри разных температурах среды. Сб.:"Кислотно-основной и температурный гомеостаз. Физиология, биохимия и клиника". Сыктывкар, 1994, 7 с.

9. К.Р.Арутюнян. Влияние окситоцина на температурный гомеостаз при разных температурных состояниях организма. У съезд Ар -минского физиология, общества, (тед.докл.). Ереван, 1994, I с.

u ir О П О Г№ tf

t,ll-.ÍuipnL¡Cjni.lijuili|i uiuiblim[ununLPjuili ubqduiqp|i,tjbpl{uijiugilii>b Ijbliuuipuiliujlpijtj qfinnLрjпиЪЪЬ[i{i ßbЦЪшЬnLq|iinuil{uili шиифЙшЪ SmjgbLnL Quin 4.00,09 , ,U'ujpqnL Ii ЦЬ"ициЛфЪЬр|л $|iq|inLnq|}ui,, Ju и liiuqti и n L p j цЛ

fc-bdui , ,li|i£\inpriuAijni.|Çbpti L \jjmtiriuiinbqui|irilibp[i qbpp opqui-1i|iqü|i l|u:[iqiiji|n[iiluj\i mpngbuni.il, ,

1. иЬрпрпЪ|1\ф libpbpuiljuijlilj ^Ьрш|1!{пиХц luipnLgnLií £ hpiT^

ipqjnLlig opquili|iqir(i (^¿ujbu ,, ^пр^пиГ,, uijUiibu ti ,, ршцшЪрпчГ, , f\í¿D [ipjjnlii t, np iujpnLgi|uib Hpuinßbpdtiiulj n¿ fib ¿bt)iIuil{uipqiui{nptIiiAj J^qtilpulpiAi ГЬ[ицЛфф111 uiprijni.ti{¡ t» и J l* uijutiljpli opqui\i[iqtr|i ¿bpifiupimuqpnL-

¡jujíi luJtuqiTiuli ^bpiTujj|ili IniTbnumuiqti ubpn[5nli|iliujj|itj Ipjpqujijnpni.««

"D ЬРиЧрЛшдфчиГ n¿ (ГЬЪш'штгиЦ иЬрпрпЪфЪидJ¡>\i (л¿ЪЬрji,

ijL "Ьшк opquili|iqiJji \inpmqtib\ibpq|il{ 1miTui^pq|i vT[i¿ngni{: СЪцпрпиГ ubpnßn-

tili 1 jpiqiipbpiljiujlj |ipuil{uilimg4nLJ t pbuim-mqpb\ibpq[il| IpunnLjglibpf ЧиЦЧ-(íqbli uipqjnLtjpniJ:

it p ti ^jnLpb 1ibpbpiiil{iiij|iti \ibpuipl|nLiTQ Ouiquiplibp|i iTnrn шпш^шд-

tiLiT t 1|iqn[3bpil[itu: Uuilfuijli ,, p ,, ^jnLpfi ЪЬршр^пиГр ицфш- L pbuiui-ripblibpqfil| Цшпш.J gtibpji 2Р£шфшЦии|Ъ L[pui т.ЪЫ|ПиГ t lliupquiijnpnq

hpqnpbnLßjnLV ni.qqi{uib ид^ири^Ъ ¿bptfiutpiipquJiJnpd'uAi íiuiluilpupqli рЪЦОфиЬ [iDml{[i pbpkujgilmliQ:

6. l,bjg|ili-tVillb^mL|iljti-|i\j¿i^bu libpbpujl{uijtiïj, идЪцЬи t,L libpiffinguL™-iiLUuij|rii ЪиршрЦпийр Сш^ц1рЪЬр|1 ilnui ипш£шд^пиХ t ^Ь^^р^^Ц. uipqj nLlig4

вь^шцшъ ¿bpiíuil^iupquiijnpn'-ü'G, uiju(i^ç\j opquiTjJiqirnLd' ¿bpiTiíipuiuiqpnL-jril^jq, ¿bpüuikuipquulnpiTuili iíb(uuili|iqillibp|i i{puií UuiI{uij1j

uiiTiul{uipquijtrti-ЪЬршрЦ^иЖ duiiTuAiuil^ \ibj ртцЬирп^гф 4|puin[3fa[nífl^ uipqjnv.\jçp rni^b-fi |_oil[ t uipiniHtujuii{ni.irj

4. 4bpiTu¿bqnp Jf¿tiii[uijpni.ir 0|¡u|i[ilng|ilj(i uiqqbgnLßjni.'lic L|nib t ЪЬр-plpJmlj ¿шфшршсЯфд: Puipdp ¿шфшрик^ЪЪЬрр n 1.ЪЬЪ Ч[ицЬр[ЗЬрifcnup шфшршсЦ^ЛЬрр4 í ^цпЦШр^Ц uiqqbgnLPjriL^, (rij¿0 íVuipuii|npnL[i!jni.tJ ¿t inui-t>u lipiu ltLtl^itl4.lu4.u,"*J 0*"Цш,)1|фиЬ tf|?£u'llu'Jtltl ¿ЬрйшиифОиЛф фп—

n[unL[JjnL\iQ uiqÖuiuinLJ t ¿bpiTuilpupquiilnpiTuili ijpui of¡u|i[()ng|rti|i uiqqbgnLßjuill ulpulpulj щштц.Ьрц, Ърш li|iinbp|3bpü'|iti uipqjnLligp:

à. ijndiu¡.nummui|ili|i Ъиршр^пиГр ¿bpJmpinmqpnLpjmlj 1{ЬЪш-

nli ImpiiLgriLU t mpuimSuij uiijiub S [imbp^bpiffim, ршЪ Ърш \jbpuiplLnnfQ

liuiiifm|-uiJnLu[i ¿Ьр1Гшр(5ш1{11ш1| ljb\iinpnlji

Umrupnumuiui[ili|i *ijiuibp[;bpir|il| mpqjnL^ep fc opqш\J^\qlГЬ £bpiT-

[1 uiuj rip ni. ¡3 j ш\| puipápiugiAuli L opquilj|iqií(ig ¿bpiTuipduil|iriirti íbuiLuljpS

|^uln[;ш^.ш\rnLu|^ libjpnWipli qquijriL^nLpjnL"UG qqmLb"pbÍJ ршрбрш-

ntiT t> "PP unuLu[|inuuimm|ili[i ЪЬршр1ц!пи1 t «¡ЬифЪ ^цп^щшйГтщ

6. Орqiu"ü¿йриш^и^с^^прйшЪ ifbtuuAít)qiTub|i|i i||im uniTuißnuipnu{|i\i[) nuli| ¡^шрс^шL'npf¿. mqrjügriL^jnLlj: Cpq_iu\jJiqir|i \incivTriy¡ti[iJ|iuiцЬщрпиГ unJiu|pnuitin-

ш^иффидЪпиГ t С^бфыЬ ¿ЬрйлиЦшрсциЦгциГшЪ íiuduiliui|iqti qn|ibnL\jbnL|3~ jnLllQS

7. UniTujßnmßnuilrtiii» "ГС ЪЬршр^фиЬ t pbmm-ujrtpblibpqtil| l{uinnLjg\ibpti

¡¡¡п!ф i[piu, 1[ЬршдЪпиГ t '¡шрт.дфиЬ IfmbpfbpiTtNiAi, ful^ ицфш-imiptrtjbpqli^ ^nnujglibp|i 2Р2шфшцйиД| '[Р1"4 |[Ьри|1цЛц1тиГ t S^ицЬррbp—