Влияние блокады бета-адренорецепторов артерий конечности на реактивность адреналина при адаптации к холоду

ВЛИЯНИЕ БЛОКАДЫ БЕТА-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ АРТЕРИЙ КОНЕЧНОСТИ НА РЕАКТИВНОСТЬ АДРЕНАЛИНА ПРИ АДАПТАЦИИ К ХОЛОДУ

Ипполитов Илья В., Ананьев В.Н.

Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва

Аннотация. После пропранолола прессорное действие адреналина на все дозы усилилось, эта величина прироста прессорного действия адреналина и определяла вклад депрессорных b2-AR. Холодовая адаптация усиливает депрессорную фазу действия адреналина на бета-2-адренорецепторы артерий конечности кролика. Максимальная активация b2-AR артерий отмечалась на 5-й день холодовой адаптации. На 10-й день холодовой адаптации реактивность b2-AR была больше на низкие дозы. На 30-й день холодовой адаптации реактивность b2-AR была значительно ниже чем на 5-й и 10-й день холода, но намного больше чем в контроле.

Ключевые слова: кролик, адреналин, артерии конечности, адаптация, холод, пропранолол (obsidan).

Актуальность исследования. При адаптации к холоду активируется симпатическая система [1, 4].Известно, что адреналин, возбуждая постсинаптические альфа-1,2-адренорецепторы артерий производит к сокращение артерий [2, 3]. Одновременно, адреналин возбуждает и бета-2-адренорецепторы артерий, что приводит к расширению артерий. Поэтому, целью настоящей работы явилось изучение влияния блокады бета-адренорецепторов на реактивность артерий к адреналину, так как этот механизм мало изучен при холодовой адаптации [1, 4]. Данная работа представляет как практический медицинский аспект, так и носит фундаментальный характер изучения реактивности адренорецепторов при адаптации к холоду.

Методы исследования. Для решения поставленных задач проведены исследования на кроликах самцах (массой 2,5-3,5 кг) под наркозом. Контрольную группу составили 30 кроликов, содержавшиеся при температуре окружающей среды (+)18-22'С в течение 30-и дней. Холодовое воздействие проводилось ежедневно у кроликов по 6 часов при температуре (-)10'C в течении 5-и, 10-и, 30-и дней холодовой адаптации. Исследовали сосудистую ответную реакцию задней конечности при перфузии кровью этого же животного с помощью насоса постоянной производительности без обзидана и на фоне блокады бета-адренорецепторов артерий обзиданом (пропранолол). Адреналин в восьми возрастающих дозах вводили перед входом насоса, изменения перфузионного давления регистрировали электроманометром фирмы Motorola MPX5100DP и после преобразования 12-разрядным АЦП (ADS-1286) регистрировали компьютером. Количественная оценка рецепторов проводилась в двойных обратных координатах Лайниувера-Берка [4].

Результаты исследования. На рис.1 представлены величины повышения перфузионного давления (Pm мм.рт.ст.) контрольной группы (N+ОБЗИДАН) и кроликов после 5-и дней холодовой адаптации (5-ДНЕЙ+ОБЗИДАН) в ответ на введение восьми доз адреналина.

Рис. 1. Повышение перфузионного давления артериального русла задней конечности кролика на адреналин в двойных обратных координатах в контрольной группе ^+ОБЗИДАН) и после 5-дней холодовой адаптации на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом (5-ДНЕЙ+ОБЗИДАН). По оси абсцисс: от пересечения с осью ординат направо - доза препарата в обратной величине (1/мкг.кг); ниже в круглых скобках - доза препарата в прямых величинах (мкг.кг).

АДРЕНАЛИН 1/Рт 0.02$ 0.02 , 1/мм.рт.ст.

1/К=1.3+ 0.015 Рт=270

1/К=1.2 \ 0.01 , 0.00$ \ і ( —•—^ ^1 О-ДНЕЙ+ОБЗИДАН „

1/К .—^Ргп=400 + 1/мкг.кг

2.0 1.5 1.0

1.5

2.5 3.0

3.5 /4.0

0.5 ^ __

Рис.2. Повышение перфузионного давления артериального русла задней конечности кролика на адреналин в двойных обратных координатах в контрольной группе с обзиданом ^+ОБЗИДАН) и после 10-дней холодовой адаптации на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом (Ш-ДНЕЙ+ОБЗИДАН).

В обоих группах увеличение дозы адреналина ведет к увеличению прессорной реакции перфузионного давления (Pm). При дозах адреналина от 0.25 до 3.0 мкг/кг прессорная реакция была больше в группе после 5-и дней холодовой адаптации (Р<0.01). Количество активных альфа-адренорецепторов к адреналину после 5-и дней адаптации к холоду (на фоне обзидана) увеличилось до 1/Рм=0.00235 (Рм=425+-6 мм.рт.ст.) и было больше чем в контроле в 1.57 раза, где Рм=270 мм.рт.ст. ^<0.05). На фоне обзидана после 5-и дней адаптации к холоду чувствительность альфа-адренорецепторов была такой же как и без обзидана В контроле 1/Рм=0.0045, что соответствует Рм=222.2 мм. рт.ст. и отражает количество активных альфа-адренорецепторов артериальных сосудов.

Из рис.2 видно, что после 10-и дней адаптации к холоду на фоне обзидана чувствительность альфа-адренорецепторов увеличилась в 1.5 раза до 1/К=1.8, в контрольной группе 1/К=1.2.

Количество активных альфа-адренорецепторов артерий к адреналину на фоне обзидана после 10-и дней адаптации к холоду увеличилось в 1.48 раза до Рм=400 мм.рт.ст (в контроле Рм=270) после 10-и дней охлаждения.

На (рис.3) представлены данные повышения перфузионного давления у животных после 30-и дней холодовой адаптации на восемь возрастающих доз адреналина на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом, по отношению к контрольной группе также с блокадой бета-адренорецепторов обзиданом. Показано (рис.3), что величины повышения перфузионного давления (Pm мм.рт.ст.) контрольной группы (Ы+ОБЗИДАН) были меньше (Р<0.01) чем после холода (ЗО-ДНЕЙ+ОБЗИДАН).

АДРЕНАЛИН

1/Рт

0.025

1/мм.рт.ст,

1 Л<=1.2

0.5 1".5 2". О 2^5 ЗГо 3".5, 4.0

Рис. 3. Повышение перфузионного давления артериального русла задней конечности кролика на адреналин в двойных обратных координатах в контрольной группе (№) и после 30-дней холодовой адаптации на фоне блокады бета-адренорецепторов обзиданом (30-ДНЕЙ), (везде P<0,05).

Количество активных альфа-адренорецепторов на адреналин после 30-и дней адаптации к холоду 1/Рм=0.00265, что соответствует величине перфузионного давления Рм=377+-7 мм.рт.ст. После 30-и дней адаптации к холоду чувствительность альфа-адренорецепторов 1/К= 1.2+-0.04 и была равна контрольной группе 1/К=1.2.

Обсуждение полученных данных. В результате анализа взаимодействия адреналина с альфа-адренорецепторами артериальных сосудов после 10-и дней охлаждения (10-ДНЕЙ+ОБЗИДАН) на фоне

обзидана получено, что блокада бета адренорецепторов на 10-й день холодовой адаптации приводит к значительному увеличению прессорного действия адреналина на артерии по сравнению с животными без обзидана. На 30-й день адаптации к холоду (на фоне обзидана) чувствительность альфа-адренорецепторов к адреналину нормализовалась, а количество активных альфа-адренорецепторов повысилось. При холодовой адаптации усиливается прессорное действие адреналина на артерии конечности за счет увеличения функциональной активности с альфа-адренорецепторов. Но в тоже время адреналин, возбуждая бета-2-адренорецепторы артерий расширяет их [1, 2].

Это действие адреналина на бета-2-адренорецепторы артерий при адаптации к холоду практически не изучено, так как считалось, что это действие весьма незначительно. Поэтому, важно определить величину и вклад депрессорного действия именно адреналина при адаптации к холоду. При адаптации к холоду на 5, 10, 30-день бета-2-адренореактивность адреналина была больше контроля, максимальная бета-2-адренореактивность была на 5, 10 день холодовой адаптации. На 10-й день холодовой адаптации бета-2-адренореактивность на адреналин была самой максимальной до дозы 2,5 мкг/кг, при больших дозах была максимальная b2-AR после 5-и дней холодовой адаптации. После 30-и дней холодовой адаптации b2-AR на адреналин была значительно больше контроля, но меньше чем на 5 и 10 день холодовой адаптации. В результате проведенной работы получено, что дозированная холодовая адаптация усиливает депрессорное действие адреналина на артерии конечности за счет усиления активности бета-2-адренорецепторов артерий.

Полученные нами данные о том, что холодовая адаптация уменьшает прессорное действие адреналина за счет усиления бета-2-адренорецепторов артерий могут быть основой для использования холодного климата при лечении различных заболеваний.

Литература:

1. Белоусов Ю.Б., Моисеев В.С, Лепахин В.К. Клиническая фармакология и фармакотерапия. М.: Универсум.- 1993. -397 с

2. Гурин В.Н. Терморегуляция и симпатическая нервная система. Минск, Наука и техника.- 1989, -231 с.

3. Иванов К.П. Основы энергетики организма: теоретические и практические аспекты. Т. 1. Общая энергетика, теплообмен и терморегуляция. -Л.: Наука, 1990.- 307.с.

4. Корниш-Боуден Э. Основы ферментативной кинетики.- М. Мир, 1979. -280 с.

5. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2010г.

6. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2009г.

7. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2008г.

8. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2007г.

9. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2006г.

10. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2005г.

11. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2004г.

12. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2003г.

13. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2002г.

14. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 2001г.

15. Сборник научных тезисов и статей «Здоровье и образование в XXI веке» РУДН, Москва, 1999г.

EFFECT OF BETA-ADRENERGIC BLOCKADE TO ARTERIAL-INFINITY ON THE REACTIVITY OF ADRENALINE IN COLD ADAPTATION

Ippolitov I.V., Ananiev VN Institute of Biomedical Problems

Abstract. After propranolol pressor effect of adrenaline on all the doses increased, the magnitude of the increase in pressor and adrenaline defined contribution la depressant b2-AR. Cold adaptation increases the depressor phase of the action of adrenaline on the beta 2-adrenergic receptors of rabbit arteries. Maximum activation of b2-AR arteries was observed on the 5th day of cold adaptation. On the 10th day of cold adaptation reactivity b2-AR was more to the low-zy. On the 30th day of cold adaptation reactivity b2-AR was significantly lower than the 5 th and 10th day of cold, but much more than in the controls.

Key words: rabbit, epinephrine, extremity arteries, adaptation, cold, propranolol (obsidan).