Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние лей-энкефалина и даларгина на симпатическую регуляцию сердечной деятельности у крыс
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Влияние лей-энкефалина и даларгина на симпатическую регуляцию сердечной деятельности у крыс"
Ияпрачах рукописи
МАКАРЕНКО ТАТЬЯНА ГЕОРГИЕВНА
ВЛИЯНИЕ ЛЕЙ-ЭНКЕФАЛИНА И ДАЛАРГИНА НА СИМПАТИЧЕСКУЮ РЕГУЛЯЦИЮ СЕРДЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У КРЫС
03. 00. 13 - физиология человека и жиюшыч
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
КАЗАНЬ 1996
Работа выполнена мл кафедр* анатомии, физиологии и охраны здоровья человека Казанского государственного педагогическом университета.
Научные руководители: Заслуженный деятель мауки РТ,
доктор биологических наук, профессор Ф.Г.Ситдиков, кандидат биологических наук, доцент В.Ф.Савин
Официальные оппонентыг Заслуженный деятель науки РТ,
доктор биологических наук, профессор В.ФЛысов; доктор медицинских наук, профессор Е.М.Волков
Ведущая организация: Научно-исследовательский институт
возрастной физиологии РАО
Защита состоится " _1996 г.
часов на заседании диссертационного совета К 113. 19. 02 но присуждению ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03. 00. 13 - физиология человека и животных при Казанском государственном педагогическом университете по адресу: 420021, г. Казань, ул. Межлаука, дом 1.
Автореферат разослан 'Л6 " ¿-¿-С& 1996 г.
Ученый секретарь диссертационного совета канд. биол. наук, доцент
И.Ш.Макалеев
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Вопросам нейро-гуморалыюй регуляции сердца посвящено большое количество работ отечественных и зарубежных физиологов, в том числе Орловского А.Н. (1856); Цион (1856); Павлова И.П. (1894); Леви О. (1921); Кибякова (1969); Кулаева Б.С. (1972); Удельнова М.Г. (1961); Снтднкова Ф.Г. (5974); Абзалова P.A. (1987) и многих других.
Достаточно хорошо изучены оба отдела вегетативной нервной системы, оказывающие регуляторноз влияние на сердечную деятельность, а также центральная нервная система, которая контролирует относительные уровни активности первого н второго отделов.
Симпатическая регуляция сердечной деятельности изучалась в работах Ф.Г.Ситдикова, И.И.Тахтарсвой, Х.Р.Варнсра, Д.Нобля и т.д. В этих работах рассматривался симпатический кардиохронотропный эффект, а также симпатическое влияние на сократимость миокарда.
Известно, что симпатическая регуляция сердца осуществляется с помощью химических веществ - медиаторов: ацетилхолина, выделяющегося в симпатическом ганглии, и норалреналина - в постганглионарных волокнах, идущих к сердцу.
В последние годы появилось множество работ, указывающих на то, что существует целая группа веществ, способных принимать участие в регуляции сердечной деятельности. К ним относятся иейропентилы -модуляторы классических медиаторов симпатической и парасимпатической систем.
В работах И.П.Ашмарина, Л.И.Ахсипа, М.А.Каменской (1986, 1988) представлены качественно новые механизмы синаптическои передачи, которые являются сложным взаимодействием классических нейромедиаторов с регуляторными пептидами.
Огромный интерес представляет группа опиоидных пептидов, в частности энкефалинов, которые оказывают ингибнрующее влияние на хронотропный симпатический эффект (Kondo, Kuramoto, 1985; Konishi, Kanu, 1981; Скрым P.H., 1982; Bacho и CirelJo, 1987; Мураневич C.A., 1993).
Опираясь на данные вышеуказанных авторов, можно предположить, что влияние опиоидных пептидов на сердечную деятельность опосредуется экстракардиальными путями.
Однако, влияние энкефалинов на симпатический инотропный эффект сердца практически не изучено.
Цель и задачи исследования. Цель нашей работы заключается и изучении влияния опноидных пептидов (лей-энкефалнна и даларпша) на симпатическую регуляцию сердечной деятельности.
Нами были поставлены следующие задачи:
1. Выявить изменения показателей частоты сердечных сокращений (ЧСС), ударного обьема крови (УОК) и минутного объема крови (МОК) у взрослых и растущих крыс при внутривенном введении опиоидных пептидов.
2. Проследить эту же реакцию на фоне введения:
а) блокатора никотиновых холинорецеиторов симпатического ганглия бензогексония;
б) блокатора [1 - ад р е н о р е це пто ро в симпатической нервной системы обзндана;
в) блокатора мускариновых холинорецепторов парасимпатической нервной системы атропина.
3. Показать влияние опиоидных пептидов на ЧСС, УОК и МОК у крыс при стимуляции звездчатого ганглия.
4. Проследить изменение ЧСС, УОК и МОК у крыс при стимуляции постганглионарных симпатических волокон (ПГСВ) до и после введения опиоидных пептидов.
1. В условиях блокады симпатических влияний на сердце обзиданом и бснзогексонием или парасимпатических влияний атропином лей-энкефалин существенно не изменяет частоту сердечных сокращений у крыс; при этом происходит изменение ударного и минутного обьемов крови.
2. Лей-энкефалин оказывает угнетающее ' действие на положительный хронотропный эффект сердца при стимуляции звездчатого ганглия или постганглионарных симпатических волокон у половозрелых и неполовозрелых крыс. Даларшн вызывает аналогичный эффект, но в меньшей степени.
Научная новизна. Впервые показано, что опноидный пепт1Ш лей-энкефалин на фоне блокады симпатических и парасимпатических влияний на сердце хотя и не вызывает уменьшения ЧСС, однако достоверно изменяет УОК и' МОК, что свидетельствует о существенном вкладе опиоидных пептидов в экстракардиальную регуляцию.
Показано, что лей-энкефалин и даларшн оказывают не всегда одинаковый эффект на симпатическую регуляцию сердца. Лей-энкефалин
вызывает более существенное ингибирующее влияние на показатели ЧСС, УОК и МОК, чем его синтетический аналог.
Установлено, что эти опиоилные пептиды ллияют на изменение показателей сердечной деятельности при стимуляции звездчатого ганглия и постганглионарного симпатического волокна крыс: у половозрелых крыс - понижают хронотропнын з^>фект и не меняют инотропнмп эффект, у крысят - понижают н хронотропный, и инотропный эффекты.
Теоретическое и практическое значение работы. В результате исследований было показано влияние опиоидных пептидов лей-энкефадина и даларшна на показатели сердечной деятельности (ЧСС, УОК. и МОК). Изучено участие опиоидных пептидов в экстракардиальной регуляции деятельности сердца. Полученные данные расширяюч представление о механизмах экстракардиальной регуляции сердца Показано участие опиоидных пептидов в симпатической регуляции хронотропного и инотропного эффекта половозрелых и неполовозрелых крыс. Результаты наших исследований, в основном, имеют теоретическую ценность и могут быть использованы в курсе лекций но физиологии сердца, а также могут иметь практическое значение для применения в области медицины.
Апробация работы. Результаты исследований, выполненных по теме диссертации доложены па итоговых научных конференциях преподавателей (1992, 1993, 1994), молодых ученых и специалистов (1992. 1993, 1994, 1995) КГПУ, на Всероссийском симпозиуме "Адаптация растущего организма" (Казань, 1994), на Ресубликанской конференции "Медико-социальные аспекты охраны, здоровья школьников", на заседаниях кафедры анатомии, физиологии и охраны здоровья человека КГПУ (1994, 1995).
опубликовано 3 работы, 2-я печати.
Структура и объем диссертации. Диссертация, объемом 167 страниц состоит из введения, обзора литературы, описания организации исследований, результатов исследований и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы. Указатель литературы содержи! 157 отечественных и 62 зарубежных источника.
■ Эксперименты проводились на белых лабораторных крысах. Исследовали две группы животных. I группа - неполовозрелые крысы (масса 60-70 гр), 2 группа - взрослые животные (масса 150-200 гр).
Всего проводилось 7 серий экспериментов на 300 крысах.
Крысы содержались в стандартных клетках по 4-5 особей. Основным кормом были крупы и овощи.
Наркотизацию крысы проводили внутрибрюшинно 20%-ым раствором уретана (1,3 г/кг). Осуществляли трахеотомию, переводили животное на искусственное дыхание. Вскрывали грудную клетку животного. При необходимости перерезали верхнее ребро. Аккуратно и очень осторожно удаляли мышечные ткани между первым и вторым грудными ребрами с правой стороны. Вся препаровка производилась специально изготовленными и хирургическими инструментами под бинокуляром МБС-1.
Реограмму у крыс регистрировали прибором РПГ-4. Токовые электроды закрепляли подкожно на голове и задней конечности животного. Измерительные электроды располагали на передней поверхности туловища по линии,проходящей вдоль ключиц, и на задней поверхности грудного отдела туловища по дуге между средними подмышечными линиями. Электроды при этом располагали в горизонтальной плоскости, проходящей через нижний край грудины. Стимуляцию нервных волокон производили с помощью электростимулятора ЭСЛ-2 и специально изготовленных платиновых электродов. Прибор искусственного дыхания, изготовленный нами самими оригинальным способом, и прибор ВТ (выпрямитель тока) позволяли вскрывать грудную клетку живртного, переводя его ; на длительное время на режим искусственного дыхания.
Изменение показателей сердечной деятельности при внутривенном введении лей-энкеФалина и даларгина
После наркотизации накладывали электроды для регистрации ЧСС и УОК и выделяли левую яремную вену, в которую вставляли катетер. Записывали фоновую кардиограмму и реограмму. Вводили вещества лей-энкефалин (из рассчета 56,7 мкг/кг) или даларгин (100 мкг/кг), записывали изменения кардиограммы и реограммы поминутно в течение 10 минуг.
энкеФалина и лаларпжа на фоне введения беизогексония
Вводили бензогексоний (из расчета 10,0 мг/кг). Через 5-6 минут вводили вещества лей-энкефалин или даларпш. Записывали изменение показателей в течение 5 секунд в конце каждой минуты проведения эксперимента (общее время записи - 10 минут)
Изменение ЧСС. УОК н МОК при введении лей-энкеФалнна на
На фоне введения обзидана (из расчета 0,8 мг/100 г) сразу же вводили лей-энкефалин. Записывали изменение показателей в течение 5 секунд в конце каждой минуты проведения эксперимента (общее время записи - 10 минут). Вводили даларпш и записывали изменение показателей в течение 5 секунд в конце каждой минуты проведения эксперимента (общее время записи - 10 минут).
Изменение ЧСС. УОК и МОК при введении лей-энкефалина на фоне атропина
После введения атропина (из расчета 0,3 мг/100г) сразу же вводили лей-знкефалин и записывали реограмму в течение 5 секунд в конце каждой минуты проведения эксперимента (общее время записи - 10 минут). Далее вводили даларгин и записывали изменение показателей в течение 5 секунд в конце каждой минуты проведения эксперимента (общее время записи - 10 минут).
Изменение показателей сердечной деятельности ппи стимуляции звездчатого ганглия до и после введения лей-энкефалина и далппгина
После наркотизации, трахеотомии и перевода животного на искусствешюе дыхание выделяли правый звездчатый ганглий и накладывали его на платиновые электроды. Проводили стимуляцию звездчатого ганглия частотой 0,5; 1,0; 2,0 и 4,0 Гц. Длительность импульсов 5 мс, амплитуда 10 V с чнтервалами 2, 4 и 8 минут, соответственно, до восстановления исходных показателей. Время стимуляции 30 секунд Регистрировали кардиограмму и реограмму в течении 5 минут. Повторяли стимуляцию на фоне введения лей-энкефалина (лей-энкефалин вводили 3 раза перед стимуляцией 0,5; 2,0 и 4,0 Гц, поскольку известно, что время полураспада энкефалина в крови составляет 1-2 минуты). Ту же серию стимуляции проводили на фоне введения даларгина. Даларгин вводили только перед стимуляцией,
поскольку это вещество lie расщепляется так быстро пептндазами, как энкефалин.
Изменение показателей сердечной деятельности при стимуляции постганглнонарных симпатических нервных волокон до н после введения лей-энкефалина и даларпша
Методика проведения эксперимента аналогична предыдущей, но перед началом стимуляции в левую яремную вену вводили бензогексоний. Таким образом, при стимуляции звездчатого ганглия, практически, раздражались лишь постганглионарные симпатические волокна (ПГСВ).
Результаты исследования и их обсуждение
лей-энкефалина и далппгина
При внутривенном введении лей-энкефалина наблюдалось понижение ЧСС, УОК и МОК как у половозрелых крыс, так и у крысят. У взрослых животных максимальный ингибиругащий эффект этот огшоцдный пептид проявлял через 2 минуты после введения, у крысят -через 1 минуту. У первых ЧСС уменьшалась на 3,0% (с 420,8±3,42 уд./мин до 408,24±4,86 уд./мин); УОК - на 13,61% (с 0,27±0,02 мл до 0,23+0,02 мл); МОК - на 15,27% (с 114,20±11,12 мл/мин до 96,73±9,83 мл/мин).-У вторых ЧСС понижалась на 7,62% (с 463,88±12,4 уд./мин до 428,55±6,5 уд./мин); УОК - на 31,25% (с 0,016±0,002 мл до 0,011±0,001 мл); МОК -на 36,52% (с 7,42±1,05 мл/мин до 4,71±0,8. мл/мин).
Очевидно, что лей-энкефалин в большей степени подействовал на крысят, чем на взрослых животных, угнетая ннотропную функцию сердца несколько даже больше, чем хроиотрогшуго.
При введешш даларпша мы наблюдали также угнетение сердечной деятельности. Максимальный эффект этот синтетический аналог лей-энкефалнна проявлял, в основном, сразу же после введения. У крысят ЧСС сшжалась сразу на , 9,74% (с 438,5±16,2 уд./мин до 395,8±12,4 уд./мин); УОК через 2 минуты - на 27,4% (с 0,015+0,002 мл до 0,011±0,001 мл); МОК через 1 минуту - на 32,03% (с 6,48±1,34 мл/мин до 4,35+1,44 мл/мин). У половозрелых крыс сразу после введения даларпша ЧСС снижалась на 13,02% (с 347,55±18,01 уд./мин до 302,29±24,27 уд./мин); УОК - на 14,37% (с 0,16+0,07 nui до 0,14+0,01 мл); МОК - на 34,31% (с 65,59±7,55 мл/мин до 43,09±7,74 мл/мин). Очевидно, что даларпш вызвал уменьшение ЧСС, УОК и МОК несколько сильнее, чем леи-энкефалин. Дело в том, что этот пептид является синтетическим аналогом лей-
омкефалина и, б отличие от первого, обладает большей стабильностью в биологических средах и большей продолжительностью действия.
В итоге, к концу 5 минуты после введения лей-эпкефалина показатели сердечной деятельности практически возвращались к исходным значениям. В меньшей степени восстановительные процессы имели место после введения даларпша.
2, Изменение сердечной деятельности под влиянием лей-эпкефалина па фоне введения бензогексония
Введение бензогексония половозрелым крысам приводило к достоверному уменьшению всех показателей сердечной деятельности (ЧСС, УОК и МОК).
Через 1 мин после введения лей-энкефалина на этом фоне ЧСС увеличивалась на 2,04% (с 348,5±8,7 уд./мин до 356,4±6,8 уд./мин, однако, р>0,05). УОК также увеличивался. Наибольший эффект на этот показатель пептид оказывал на 2 мин после введения; УОК при этом повысился на 36,91% (с 0,039±0,002 мл до 0,07±0,002 мл, р<0,05). МОК максимально увеличивался также через 2 мин на 34,98% (с 13,59±2,85 мл/мин до 24,90±2,0 мл/мин, р<0,05).
Аналогичные реакции мы наблюдали и на неполовозрелых крысах. Бензогексоний достоверно угнетал сердечную деятельность крысят. Введение лей-энкефалина приводило к повышению показателей сердечной деятельности. ЧСС, однако,' повышалась недостоверно, а максимальное увеличение УОК и МОК приходилось на 3 минуту; при этом УОК усиливался на 14,28% (с 0,01510,004 мл до 0,019±0,001 мл), а МОК - на 12,49% (с 5,96±0,8 мл/мин до 7,59±2,45 мл/мин).
- Таким образом, введешь лей-энкефалина на фоне достоверного понижения показателей сердечной деятельности, вызванных блокадой симпатической нервной системы бензогексонием, приводило к увеличению этих показателей,особенно сильно возрастали УОК и МОК.
Существуют литературные данные, показывающие, что лей-энкефалнн оказывает угнетающее действие на выделение ацетилхолина в парасимпатическом ганглии, что отражается на уровне ЧСС (Покровский В.М., Чередник ИЛ,, 1993; УизЬа Такав!», 5а1оИ Е^акее, Коуапааан'а ШгобЫ, 1989 и др.).
Возможно, что введенный на фоне бензогексония лей-энкефалин в наших экспериментах воздействует на парасимпатическую систему.
При этом уменьшение ацетилхолина этой системы приполило к увеличению не только ЧСС, но и УОК и МОК.
3. Изменение сердечной деятельности_цод_СЛИЯНИЕМ_ЛСЙ-
•жкефалина на фоне введения обзидана
Введение обзидана приводило к уменьшению ЧСС, УОК и МОК как у взрослых крыс, так и у крысят, однако, достоверно снижалась только ЧСС; УОК и МОК уменьшались незначительно (исключение МОК у крысят). На фоне этого бдокатора дей-энкефалин приводил к небольшому увеличению ЧСС, УОК и МОК, однако, эти изменения не были достоверными (исключение УОК у половозрелых крыс).
Очевидно, что в случае блокады симпатической нервной системы обзиданом эффект лей-энкефалина выражен слабее, чем при использовании бензогексониевой блокады. Возможно, это происходит потому, что обзидан блокирует р-рецепторы симпатического нерва. При этом остаются функционально способными а-рецепторы. С одной стороны, лей-энкефалин уменьшает количество ацетилхолина, а с другой,- норадреналина, выделяемого из симпатического волокна. В итоге, и ЧСС, и УОК изменяются в меньшей степени.
1_Изменение сердечной деятельности пол влиянием лей-
энкеФалина на фоне атропиновой блокады
Введение атропина приводило к увеличению ЧСС, УОК и МОК у половозрелых крыс; у крысят достоверно повышалась лишь ЧСС.
Лей-энкефалин на фоне этого блокатора вызывал угнетение сердечной деятельности. У взрослых животных максимальный ннгибирующий эффект этот пептид проявлял через 2 мин после введения, при этом УОК снижался с 0,2±0,012 мл до 0,1610,01 мл (то есть на 21,39%), а МОК уменьшался с 76,8614,3 мл/мин до 59,1214,05 мл/мин (то есть на 27,1%), ЧСС понижалась незначительно. У крысят наиболее сильный эффект лей-энкефалина наблюдался также через 2 мин после введения, в это время УОК уменьшался с 0,06210,0026 мл до 0,05210,0023 мл ( то есть ца 16,6%); МОК понижался с 28,3314,3 мл/мин до 24,2713,05 мл/мин (то есть на 15,03%); ЧСС изменялась недостоверно. Таким образом, введение лей-энкефалина на фоне повышения показателей сердечной деятельности, вызванных блокадой парасимпатической нервной системы атропином, приводило к их уменьшению. При этом особенно сильно угнетались УОК и МОК. Скорее всего, лей-энкефалин уменьшал количество высвобождаемого звездчатым ганглием - ацетилхолина и ПГСВ - норадреналина.
Ингибирующее влияние лей-энкефалина на выделение медиатора симпатической нервной системы, что приводит к уменьшению ЧСС,
показано в работах Kondo, Kuramoto (1985), Konishi, Gunoo (1981), Скрыма P.H. (1982), Мураневича С.А. (1993) и др.
Наши эксперименты подтверждают эти данные и указывают на способность этого пептида оказывать ннглбирующее воздействие и на УОК, и на МОК.
5. Изменение симпатических эффектов на сердце при стимуляции звездчатого ганглия крыс под влиянием лей-энкефалина н даларгина
5.1. Половозрелые крысы
а) Хронотропный эффект
Стимуляция звездчатого ганглия половозрелых крыс низкочастотными импульсами приводила к усилению хронотропной реакции сердца. При частотах 0,5 Гц и 1,0 Гц это усиление было незначительным, а при частотах 2,0 Гц и 4,0 Гц - достоверным. При раздражении 2,0 Гц этот показатель возрастал на 15,93% (с 384,5±8,5 уд./мин до 457,33± 4,04 уд./мин); при 4,0 Гц - на 20,44% (с 384,83±5,6 уд./мин до 483,66±6,37 уд./мин).
При повторной серии стимуляции звездчатого ганглия с предварительным введением лей-энкефалина мы также наблюдали увеличение ЧСС при всех частотах. Достоверное повышение ЧСС имело место при 2,0 Гц - на 13,1% (с 355,80±4,24 уд./мин до 409,40±6,03 уд./мин); при 4,0 Гц - на 14,8% (с 367,60±8,15 уд./мин до 431,40±6,09 уд./мин).
Аналогичную реакцию мы наблюдали и в третьей серии стимуляции после предварительного введения даларгина. При 2,0 Гц ЧСС возрастала на 11,03% (с 316,5±6,42 уд./мин до 357,2±5,9 уд./мин); при 4,0 Гц - на 17,3% (с 331,9±5,03 уд./мин до 400,45±6,92 уд./мин).
Из наших экспериментов видно, что опиоидные пептиды угнетают симпатический хронотропный эффект сердца, однако достоверным можно считать лишь влияние лей-энкефалина на эффект ЧСС при частоте 2,0 4,0 Гц.
б) Инотропный эффект
Стимуляция звездчатого ганглия приводила к некоторому уменьшению УОК при всех частотах, однако статистическая обработка данных показала, .что эти уменьшения не достоверны. Введение опиоидных пептидов- приводило к незначительному уменьшению отрицательного илотропного эффекта стимуляции.
Рис. 1 . Изменение показателей сердечной деятельности (и %) при стимуляции ЗГ у а) крыс и б) крысят
ЧСС
и Ко^иь
□ ЛсД-макфиш* 9 Д^тми
ц
а).
Дцщщ
грт'пЛХ
б)
Л Киг.иа
"П
)
¡1
п-
1
л •| I
I -1 1
II * >
ш,
УОК
б)
С К|«11>ь р *еф»м [ \ яД»«рн1
□
№
а)
□ К^алрая» 8 Д>М"ц
МОК
б).
|р Кирз* 0 Лй-дщ^^а Д>цзи1
п
4 Гц
и
-5
0 5
в) Изменение МОК
МОК при стимуляции звездчатого ганглия изменялся не значительно. Лей-энкефалин повышал эффект МОК при 0,5 и 4,0 Гц, даларгип - при 1,0 Гц; при 2,0 Гц прирост МОК уменьшался, в остальных случаях изменение МОК было недостоверным. Мы видим, что стимуляция звездчатого ганглия у половозрелых крыс импульсами низкой ь частоты приводила к незначительным изменениям МОК (исключение 2,0 Гц, когда МОК возрастал). При этом наблюдалось увеличение ЧСС (особенно при 2,0 и 4,0 Гц), а УОК изменялся недостоверно (Рис. 1, а). Возможно, эти реакции можно обьяснить тем, что мы стимулировали правый звездчатый ганглий. В литературе имеются данные о том, что раздражение правого звехччатого ганглия повышает в большей степени ЧСС, а левого звездчатого ганглия - повышает сократимость желудочков (Levy M.N., Martin P.S., 1979).
5.2. Неполовозрелые крысы
а) Хронотропный эффект (Рис. 1)
При стимуляции звездчатого ганглия, также как и у взрослых животных, у крысят наблюдалось увеличение ЧСС, особенно сильно при 2,0 Гц - 20,19% (с 288,46±4,9 уд./мин до 361,45±12,00 уд./мин) и 4,0 Гц -на 23,01% (с 300,00±9,82 уд./мин до 384,62±7,7 уд./мин).
Стимуляция на фоне лей-энкефалина приводила при 2,0 Гц к повышению ЧСС на 1.7,10% (с 310,88±9,8 уд./мин до 375,00±6,29 уд./мин); при 4,0 Гц - на 19,05% (с 317,46±5,5 уд./мин до 392,16+7,42 уд./мин). На фоне даларпша - при 2,0 Гц - ЧСС увеличивалась на 16,5% (с 329,60±9,0 уд./мин до 394,74+8,54 уд./мин); при 4,0 Гц - на 15,88% (с 352,94±12,57 уд./мин до 419,58+6,45 уд./мин).
Очевидно, что опиоидные пептиды лей-энкефалин и даларгин угнетают симпатический кардиохронотропшгый эффект у крысят, но лишь'в незначительной степени (исключение - даларгин при стимуляции частотой 4,0 Гц уменьшает положительный хронотропный эффект достоверно).
б) Инотропныи эффект
При стимуляции звездчатого ганглия у крысят УОК, в основном, ня изменяется. Однако, при 1,0 Гц УОК возрастал на 26,28% (с 0,023±0.002 мл до 0,036±0,0015 мл).
Лей-энкефхчин ингпбировал положительную инотропную реакцию достоверно (исключение - стимуляция частотой 0,5 Гц, когда этот эффект увеличивался).
в) Изменение МОК
При стимуляции звездчатого ганглия у неполовозрелых крыс наблюдалось достоверное повышение МОК. При 0,5 Гц МОК возрастал на 17,11% (с 8,46±1,52 мл/мин до 10,06±0,5 мл/мин); при 1,0 Гц - на 8,4% (с 6,02±2,64 мл/мин до 9,78±1,8 мл/мин); при 2,0 Гц - на 49,26% (с 18,12± 2,75 мл/мин до 36,1б±2,0 мл/мин); при 4,0 Гц - на 47,89% (с 18,48±0,84 кит/мин до 35,00±1,4 мл/мин).
При введении лей-энкефалина мы наблюдали понижение инотропной реакции сердца (исключение 0,5 Гц).
Так, при 2,0 Гц МОК возрастал всего лишь на 12,49% (с 40,13± 2,47 мл/мин до 46,90±2,86 мл/мин), а при 4,0 Гц уменьшался на 5,23% (с 37,32 ±4,67 мл/мин до 36,38±6,12 мл/мнн).
Введение даларшна уменьшало эффект МОК лишь при частоте 2,0 Гц, а при 0,5 Гц наоборот этот эффект увеличивался.
Таким образом, при стимуляции звездчатого ганглия неполовозрелых крыс низкочастотными импульсами мы наблюдали увеличение показателя МОК, причем повышение МОК у крысят сопровождалось как увеличением ЧСС, так и усилением УОК.
Лей-энкефалин достоверно угнетал этот эффект при 2,0 Гц и 4,0 Гц за счет уменьшения реакции УОК; ЧСС при этом не изменялась, а даларгин уменьшал прирост МОК лишь ;;ри 2,0 Гц так же в большей степени за счет снижения эффекта УОК.
6. Влияние лей-энкефалнна и ■даларшна на сердечную деятельность при стимуляции ПГСВ
6.1. Половозрелые крысы
а) Хронотропный эффект
Стимуляция П{"СВ взрослых животных- приводила к повышению ЧСС. Чем больше была частота стимуляции, тем сильнее была реакция ЧСС. При 0,5 Гц ЧСС увеличивалась на 11,78% (с 330,10±5,48 уд./мкн до 372,30±7,74 уд./мин); при 1,0 Гц - на 13,04% (с 344,60±4,64 уд./мин до 399,14±6,54 уд./мин); при 2,0 Гц - на 18,4% (с 339,33±5,88 уд./мин до 415,87±9,7 уд./мин) и при 4,0 Гц - на 20,13% (с 338,0±6,22 уд./мин до 431,0±4,0 уд./мин).
На фоне введения лей-энкефалина ЧСС также увеличивалась при стимуляции, но в гораздо меньшей степени: на 6,8%, 9,56%, 12,48% и 15,99%, соответственно.
Таким образом, лей-энкефалин подавляет положительный хронотропный эффект при 0,5 Гц, 2,0 Гц и 4,0 Гц достоверно, а при 1,0 Гц - нет. Даларгин также уменьшает этот хронотропный эффект, однако
Рис. 2 Изменение показателей сердечной деятельности (и %) при стимуляции ПГСВ у а) крыс и б) крысят
чсс
а)
б)
3 „'Ияг^х
г™ Г-
77- <ч 1
сз 1
О
9 Дз^ми
УОХ
б)
мок
б1 40 -30 20 ю о -10 ло
-30
.1-1.
3ккфиъ Э ЛД-мафп I .>41 *<
и
СП,
П Кшприль
□ Послс л.'
Я Пислс Л
1
0.5 I
2 4 и
незначительно. На фоне введения этого синтетического пептида стимуляция ПГСВ приводила к усилению ЧСС на 12,5%, 11,52%, 15,06% и 19,36%, соответственно.
б) Инотропный эффект
При стимуляции ПГСВ наблюдались незначительные изменения УОК. Введение лей-энкефалина привело к усилению положительного ннотропного эффекта (при 1,0 Гц и 4,0 Гц). Введение даларгина существенно не изменило эффект УОК.
в) Изменение МОК
У взрослых животных стимуляция ПГСВ низкочастотными импульсами не приводила к достоверным изменениям МОК. Опноидные пептиды существенно не влияли на изменение МОК при раздражении.
6,2, Неполовозрелые КРЫС.Н
а) Хронотропный эффект
У крыс ЧСС возрастала достоверно при стимуляции 2,0 Гц - на 17,15% (с 365,62±14,89 уд./мин до 428,32±16,06 уд./мин) и при 4,0 Гц - на 27,40% (с 376,11±9,82 уд./мин до 479,17±12,75 уд./мин). При этих частотах лей-энкефалин достоверно угнетал положительный хронотропный эффект. Так, при 2,0 Гц ЧСС повышалась всего на 9,7% (с 426,91±6,29 уд./мин), а при 4,0 Гц - на 9,9% (с 422,54±9,8 уд./мин до 468,75±13,01 уд./мин). Аналогичный сильный эффект оказывал и даларгин: при. 2,0 Гц ЧСС увеличивалась лишь на 9,4%, а при 4,0 Гц - на 7,4%.
б) Инотропный эффект
У крысят стимуляция, в основном, приводила к увеличению УОК (исключение 4,0 Гц), однако оно было достоверно лишь при 1,0 Гц. Лей-энкефалин увеличивал этот эффект при 0,5 Гц и 4,0 Гц. Влияние даларгина было неоднозначным. Так, при 0,5 Гц он увеличил положительный инотропный эффект, а при 2,0 Гц - уменьшил его.
в) Изменение МОК
МОК при стимуляции ПГСВ крысят возрастал. Особенно сильно увеличивался этот показатель при 1,0 Гц и 2,0 Гц (на 21,0% и 19,2%, соответственно).
Эффекты лей-энкефалина и даларгина были неоднозначны (при 0,5 Гц и 4,0 Гц пептиды повышали эффект МОК; в других случаях -понижали).
Результаты наших экспериментов показали, что опиоилные пептиды лей-энкефалин и даларпш оказывают ингибирующее плипние на симпатические кардиохронотропные и инотропные эффекты у неполовозрелых крыс. У взрослых животных эти пептиды подавляют прирост ЧСС и уменьшают отрицательный эффект УОК, и итоге МОК остается почти неизменным.
Таким образом, опноидные пептиды участвуют в симпатической регуляции деятельности сердца. Это участие может осуществляться как на уровне звездчатого ганглия, так и на уровне постганглионарных симпатических волокон. Общая направленность действия пептидов -понижение количества высвобождаемого симпатической системой медиаторов - ацетилхолина и норадреналнна, что осуществляется на пресинаптическом уровне. Возможна к тому же и постсинаптнческая регуляция. Опиоидные пептиды лей-энкефалин и даларпш оказывают не только хронотропное, но и инотропное влияние на симпатическую регуляцию деятельности сердца. В основе сердечно-сосудистых эффектов этих пептидов * лежит сложный механизм их взаимодействия с вегетативной нервной системой на разных уровнях ее организации.
Лншшьс
1. Опиоидные пептиды: лей-энкефалин и даларпш после внутривенного введения вызывают достоверное понижение частоты сердечных сокращений, ударного- и минутного обьемов крови у половозрелых и неполовозрелых крыс.
2. В условиях блокады симпатических влияний на сердце обзиданом и бензогексонием, лей-энкефалин существенно не изменяет частоту сердечных сокращений, но увеличивает ударный и минутный обьем крови крыс.
3. Введение лей-энкефалина после атропинизации достоверно не влияет на частоту сердечных сокращений. Ударный и минутный об; см крови уменьшается у половозрелых и неполовозрелых крыс достоверно.
4. Лей-энкефалин уменьшает рост минутного объема крови при стимуляции звездчатого ганглия и постганглионарных симпатических волокон у неполовозрелых крыс. Этот опиондный пептид (за некоторым исключением) подавляет как ударный объем крови, так и частоту сердечных сокращений.
5. У половозрелых крыс лей-энкефалин, п основном, не оказывает достоверного влияния на эффект минутного объема крови при стимуляции звездчатого ганглия и постганглионарных симпатических
волокон, поскольку угнетение роста частоты сердечных сокращении при этом сопровождается уменьшением величины отрицательного инотропного эффекта.
Даларпш оказывает эффекты аналогичные лей-энкефалину, но в несколько меньшей степени.
1. Макаренко Т.Г. Влияние лей-энкефалина на изменение частоты сердечных сокращений у крыс//Тез. Всеросс. научн. конф. - Самара, 1993.-161 с.
2. Макаренко Т.Г., Ситдиков Ф.Г., Савин В.Ф. Влияние опиоидных пептидов на симпатическую регуляцию хронотропной функции крыс//Растуший организм: Адаптация к физической и умственной нагрузке. Материалы Всеросс. научн. конф.- Казань, 1994.-е. 109-110.
3. Макаренко Т.Г., Ситдиков Ф.Г. Влияние опиоидных пептидов на регуляцию сердечной деятельности//Медико-соцнальные проблемы охраны здоровья школьников. Материалы Рсспубл. научн.-практ.конф. -Казань, 1995.-е. 40-41.
4. Макаренко Т.Г. Влияние лей-энкефалина и даларгина на изменение ЧСС, УОК и МОК при стимуляции звездчатого ганглия и постганглионарного симпатического волокна у половозрелых и неполовозрелых крыс// Бюлл. эксперимент, биол. и медицины. Москва (в печати).
5. Макаренко Т.Г. Влияние лей-энкефалина на симпатическую регуляцию сердечной деятельности у неполовозрелых крыс//Адаптация растущего организма к физич. и умств. нагрузке.-Тез. Рсспубл. научн. конф.-Казань,
1996 (в печати).
Подписано к печати 15/Ш-96
_ _ Зак. 33-96
Тир.100
Лаборатория офсетной печати 420015 г.Казань,
Казанского госпедуниверситета ул .Пушкина , 1.
- Макаренко, Татьяна Георгиевна
- кандидата биологических наук
- Казань, 1996
- ВАК 03.00.13
- Изменение пролиферативной активности глиальных клеток под влиянием опиоидных пептидов
- Влияние даларгина на функциональное состояние печени в условиях острой гипоксии
- Центральные механизмы влияния даларгина на ритмогенез сердца в условиях коронароокклюзии
- Участие регуляторных пептидов в поддержании тканевого гомеостаза слизистой оболочки желудка
- Модуляция стрессорной вазоконстрикции при сочетании активации μ и δ-опиатных рецепторов агонистами с различной степенью стабильности