Since 1999 ISSN 2226-7425 Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке» (Серия медицина), 2012, том 14 [1] Miryuk M.N. Institute of medical and biologic problems of the Russian Academy of Sciences, Moscow EFFECTS OF SINGLE COOLING ADRENERGIC RECEPTORS ARTERIES Abstract. After a single cooling sensitivity of alpha-adrenergic receptors to adrenaline is reduced by 4 times, but increases the number of active alpha-adrenergic receptors by 2.8 times. Key words: adaptation, cold, adrenaline, hind limb arteries, rabbit, perfusion pump. Мирюк М. Н. ГНЦ РФ Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва ВЛИЯНИЕ ОДНОКРАТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ НА АДРЕНОРЕЦЕПТОРЫ АРТЕРИЙ Аннотация. После однократного охлаждения чувствительность альфа-адренорецепторов к адреналину снижается в 4 раза, но повышается количество активных альфа-адренорецепторов в 2,8 раза. Ключевые слова: адаптация, холод, адреналин, артерии задней конечности, кролик, перфузионный насос. Актуальность. Высокая миграционная подвижность населения стала не исключением [1, 2], а закономерным явлением, характеризующим одну из наиболее важных сторон социально обусловленной адаптации современных популяций. Особенно масштабно эта особенность в России выступает на территориях Сибири, Севера и Дальнего Востока. Производственная деятельность человека в полярных регионах сопровождается высоким производственным травматизмом и заболеваемостью [3, 4]. Методы исследования. Проведены исследования на кроликах самцах под наркозом. Контрольную группу составили кролики, содержавшиеся при температуре окружающей среды. Холодовое воздействие проводилось 6 часов в охлаждающей камере при температуре ()10'C. Исследовали реактивность артерий тонкого кишечника при аутоперфузии насосом постоянной производительности. Адреналин в восьми дозах вводили перед насосом внутриартериально, изменения перфузионного давления регистрировали электроманометрами фирмы Motorola MPX5100DP и после преобразования АЦП (ADS-1286) регистрировали компьютером. Количественная оценка реактивности перфузионного давления проводилась в двойных обратных координатах данные Лайниувера-Берка. Полученные обрабатывались статистически по программам на компьютере, в результате определялась средняя арифметическая (M) -повышения перфузионного давления на данную дозу адреналина, средняя ошибка средней арифметической (+-m), среднее квадратическое отклонение (S), доверительный интервал величин изменения перфузионного давления при уровне значимости P<0,05. Результаты исследования. На рис.1 представлены данные повышения перфузионного давления на восемь возрастающих доз введении 0,125 мкг/кг адреналина. При адреналина перфузионное давление повышалось на ( M+-m ) 28,38+-1,41 мм.рт.ст. , а при введении дозы 0,25 мкг/кг прессорная реакция артериальных сосудов увеличилась до 50.69+мм.рт.ст. ~ 150 ~ Since 1999 ISSN 2226-7425 The journal of scientific articles “Health & education millennium” (series Medicine), 2012, tom 14 [1] 300 250 КОНТРОЛЬКОНЕЧНОСТЬАДРЕНАЛИН 296 267 234 1-ДЕНЬ 194 200 144 150 166 173 121 100 50 142 156 83 *81 51 28 22* 43 0 0.125Y 0.25Y 0.5Y 1Y 1.5Y 2Y 2.5Y 3Y Рис.1 Средние величины повышения перфузионного давления артериального русла задней конечности на адреналин в контрольной группе и после однократного охлаждения (1-ДЕНЬ). По оси абсцисс: дозы препарата в мкг/кг (Y). По оси ординат: изменение перфузионного давления в мм.рт.ст., черные столбики - животные контрольной группы, более светлые столбики - животные после воздействия холода, Анализ величин доверительных интервалов рис.1 откладываем 0.33 (1/3=0.33). По оси ординат изменения перфузионного давления при уровне откладываем обратную величину прироста значимости Р<0.05 ( на 0.125 мкг/кг 25-31 мм.рт.ст.; перфузионного давления на данную дозу. Через на 0.25 мкг/кг 47-54) показал их достоверное полученные 8 точек доза-эффект, взятых в различие; критерий Фишера составил (tф=10.07), обратных величинах, математическим методом что дало (вер.ош%= 0%) или, что различия наименьших двойных квадратов проводим величин абсолютно достоверны (при P< 0.001 прямую линию и экстраполируем ее продолжая ,уровень значимости больше 0.1% ,при этом до пересечения ее с осью абсцисс. Величина при с осью ординат покажет tst=3.74 , а tф>tst ). Дальнейшее увеличение пересечении величину предполагаемой вводимых доз ведет к увеличению прессорной теоретическую реакции артериальных сосудов, эти величины максимально возможной прессорной реакции перфузионного давления достоверно (P<0.05) перфузионного давления при 100% возбуждении отличаются как между соседними дозами, так и всех альфа-адренорецепторов. Эта величина все между собой. характеризует количество активных альфаНа рис.1 представлен график изменения адренорецепторов и обозначается (1/Pm), у перфузионного давления в двойных обратных адреналина 1/Рм=0.0045 , что соответствует координатах на 8 доз адреналина. Для его величине перфузионного давления Рм=222 Таким образом, теоретически, построения по оси абсцисс из центра мм.рт.ст.. в максимально большой откладываются цифры 0.5-1.0-1.5-2.0-2.5-3.0-3.5 , адреналин которые в своей обратной величине 1/х являются дозе,возбуждая 100% альфа-адренорецепторов, величиной дозы, введенного вещества. может повысить перфузионное давление до 222 Поэтому,чем ближе к центру, тем больше доза мм.рт.ст. препарата- на графике дозы указаны в скобках от Вторая теоретическая величина, которую центра (3)-(2.5)-(2)-(1.5)-(1)-(0.5)-(0.25). Берется получаем при экстраполяции и пересечении с доза, например 3.0 мкг/кг, тогда на оси абсцисс осью абсцисс, характеризует чувствительность ~ 151 ~ Since 1999 ISSN 2226-7425 Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке» (Серия медицина), 2012, том 14 [1] взаимодействия медиатора с рецептором и обозначается как (1/K). Из рис.2 видно, что 1/К= 1.2 . Это значит, что теоретически чувствительность взаимодействия адреналина с альфаадренорецепторами артериальных сосудов можно охарактеризовать как 1/К=1.2. Количество активных рецепторов характеризует тот предел, перфузионного давления, который достигается при возбуждении 100% альфа-адренорецепторов.Поэтому, чем больше ( 1/Рм ) количество активных альфаадренорецепторов, тем больше будут проявляться большие дозы адреналина и на них будет больший прирост перфузионного давления. Если количество активных рецепторов мало,то уже малые дозы нейромедиатора возбудят все рецепторы, и при увеличении дозы особого прироста перфузионного давления не будет наблюдаться. Рис.2. Повышение перфузионного давления артериального русла задней конечности кролика на адреналин в двойных обратных координатах в контрольной группе (N) и после однократного охлаждения. Чувствительность рецепторов (1/K) в большей перфузионного давления в двойных обратных степени характеризует малые дозы координатах . Как видно из рис.2 прямая, нейромедиатора. Если чувствительность велика, а отражающая животных после однократного количество рецепторов мало, то малые дозы дадут охлаждения (OXC),пересекает ось ординат при значительный прирост перфузионного давления, 1/Рм=0.0016, что соответствует Рм=625+-44 но быстро при увеличении дозы будут мм.рт.ст. Эта цифра характеризует количество возбуждены уже все рецепторы, и на большие активных альфа-адренорецепторов и дозы увеличения перфузионного давления, по теоретически равна перфузионному давлению сравнению с предыдущей дозой, намного не при возбуждении 100% альфа-адренорецепторов будет. Таким образом, применение кинетического бесконечно большой дозой адреналина. метода оценки количества и чувствительности Контрольная группа животных представлена на рецепторов к нейромедиаторам,по нашему Рис.5 прямой (N), которая пересекает ось ординат мнению, позволит более полно выявить при 1/Рм=0.0045, что соответствует Рм=222+-6.7 особенности взаимодействия медиатор-рецептор мм.рт.ст. и отражает количество активных альфапри исследовании механизмов холодовой адренорецепторов артериальных сосудов у адаптации. животных контрольной группы. Таким образом, Для выяснения механизмов изменения альфа- количество активных альфа-адренорецепторов адренореактивности артериальных сосудов после однократного охлаждения увеличилось с холодовой Рм=222 в контроле до Рм=625 после (OXC), то есть кролика после однократной экспозиции к адреналину и количественной количество активных рецепторов увеличилось в оценки взаимодействия медиатор-рецептор на 2.8 раза или возросло до 282% по сравнению с рис.2 представлен график изменения контрольной группой. ~ 152 ~ Since 1999 ISSN 2226-7425 The journal of scientific articles “Health & education millennium” (series Medicine), 2012, tom 14 [1] Для характеристики чувствительности взаимодействия адреналина с альфаадренорецепторами прямая,характеризующая группу животных после однократного охлаждения (OXC),была экстраполирована до пересечения с осью абсцисс, что позволило получить параметр 1/К=0.3+-0.02, который характеризует чувствительность взаимодействия адреналина с альфа-адренорецепторами. Как видно из рис.2 в контрольной группе (N) этот показатель был равен 1/К=1.2+-0.4.Таким образом после однократного холодового охлаждения чувствительность альфа-адренорецепторов к адреналину уменьшилась с 1/К=1.2 в контроле до 1/К=0.3 после (OXC), то есть,после однократного охлаждения чувствительность рецепторов снизилась в 4 раза. Обсуждение полученных данных и выводы. Таким образом можно сделать вывод, что после однократного охлаждения чувствительность альфа-адренорецепторов к адреналину снижается в 4 раза, но повышается количество активных альфа-адренорецепторов в 2.8 раза. В результате отмечаются следующие изменения перфузионного давления на введение возрастающих доз адреналина:на низкие дозы адреналина (0.25 мкг/кг) преобладает прессорная реакция контрольной группы в результате большей чувствительности альфаадренорецепторов; с увеличением дозы адреналина (с 1.0 до 3.0 мкг/кг ) уже большим становится прессорный эффект у животных после однократного охлаждения (рис.2), так как увеличение дозы адреналина возбуждает все большее количество альфа-адренорецепторов, а их количество резко увеличено в 2.8 раза, что повышает дозу адреналина, нужную для возбуждения всех альфа-адренорецепторов. ЛИТЕРАТУРА 1. Агаджанян Н. А. Экология человека / Н. А. Агаджанян, В. И. Торшин. — М.:КРУК, 1994.-338 с. 2. Гурин В.Н. Терморегуляция и симпатическая нервная система. Минск, Наука и техника, 1989, 231 с. 3. Данишевский Г. М. Труд и здоровье на Крайнем Севере. М., 1970.- 219 с. 4. Деряпа Н. Р. Природа Антарктиды и акклиматизации человека. М.- Л., 1965. - 156 с. ~ 153 ~