Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,021

ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЯВЛЕНИЯ М-ХОЛИНОБЛОКИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТИ СЫВОРОТКИ КРОВИ ЧЕЛОВЕКА В ОПЫТАХ С МИОМЕТРИЕМ КРЫСЫ

Сизова Е.Н. Циркин В.И.
В опытах на 10 продольных полосках миометрия 5 крыс оценивали изменение их М-холинореактивности под влиянием непрерывного 100-минутного воздействия сыворотки (1:100) венозной крови небеременных женщин (n=7). Выявлено, что сыворотка (1:100) проявляла М-холиноблокирующую активность на протяжении всего времени ее воздействия, что объясняется наличием в ней эндогенного блокатора М-холинорецепторов. Уже спустя 10 минут после удаления сыворотки М-холинореактивность полосок миометрия восстанавливалась до исходного уровня, что говорит об обратимости эффекта этого фактора. Утверждается, что эндогенный блокатор М-холинорецепторов in vivo может существенно влиять на эффективность М-холинергических воздействий, регулирующих деятельность внутренних органов, в том числе сердца.
Еще в 1970 году в лаборатории Т.М. Турпаева было установлено [1], что 5-30-кратные разведения дефибринированной крови лягушки, крысы и кролика содержат устойчивый к кипячению фактор, вызывающий быстрое снижение М-холинореактивности изолированного сердца лягушки. По мнению [4,5,7], он является лизофосфатидилхолином. В нашей лаборатории [2,6,8,9,12] также обнаружен фактор, снижающий М-холинореактивность гладких мышц матки крысы и трахеи коровы; он был выявлен в сыворотке крови, ликворе, моче и околоплодных водах человека и назван эндогенным блокатором М-холинорецепторов. При этом мы не исключали, что он идентичен фактору, выявленному в лаборатории Т.М. Турпаева [1,4,5,7], а лизофосфатидилхолин является основным его компонентом. Обнаружение эндогенного блокатора М-холинорецепторов в организме человека и животных, несомненно, расширяет представление о механизмах холинергической регуляции деятельности внутренних органов (в том числе сердца) и указывает на необходимость более глубокого исследования вопроса о его природе, механизмах действия и физиологической роли. В этом аспекте, учитывая известный феномен «ускользания» при действии вагуса [3], актуальным представляется вопрос о длительности проявления эффекта эндогенного блокатора М-холинорецепторов в условиях его непрерывного воздействия на клетки-мишени. Изучение данного вопроса и явилось целью работы. Для этого исследовали длительность проявления М-холиноблокирующей активности сыворотки крови (1:100) небеременных женщин при ее непрерывном 100-минутном воздействии на изолированный миометрий крысы.

МЕТОДИКА

Опыты проведены на 10 продольных полосках (длиной 6-8 мм и шириной 2-3 мм) рога матки небеременных крыс (n=5), взятых в опыт в фазе метаэструса или диэструса, которую определяли по картине влагалищного мазка. Регистрацию сократительной активности полосок и оценку изменения их М-холинореактивности под влиянием 100-кратного разведения сыворотки венозной крови 7 небеременных женщин осуществляли по методике [8,11] при температуре 38оС и пассивной аэрации рабочих камер (объемом 1мл) 6-канального «Миоцитографа», состоящего из самопишущего прибора Н-3020, механотрона 6МХ1С, термостатирующего устройства и шприцевого дозатора. Скорость перфузии полосок раствором Кребса, содержащего (в мМ) NaCl-136, КCl-4,7, CaCl2-2,52, MgCl2-1,2, KH2PO4-0,6, NaHCO3-4,7, C6H12O6-11,0 (рН=7,4), составляла 0,7 мл/мин, а их исходная нагрузка - 4,9 мН. Венозную кровь в количестве 7-8 мл получали от здоровых небеременных женщин (24-36 лет) в фолликулярную фазу менструального цикла (от всех доноров было получено согласие на взятие крови). Сыворотку получили путем 15-минутного центрифугирования крови при 2000 об/мин. Ее разводили в 100 раз раствором Кребса. Процедура эксперимента состояла в том (рис. 1), что каждую полоску матки подвергали периодическому (7 раз по 10 минут, с интервалом в 10 минут) тестированию ацетилхолином хлоридом (Россия), используемого в концентрации 10-6 г/мл. 1-е тестирование проводили до воздействия сыворотки крови, 2-е, 3-е, 4-е, 5-е и 6-е тестирования - на фоне ее непрерывного 100-минутного воздействия, а 7-е- спустя 10 минут после его завершения. По механограммам оценивали число спонтанных сокращений за 10 минут, их амплитуду (мН) и суммарную сократительную активность (мН/10мин). Результаты исследования подвергнуты статистической обработке, а различия, оцениваемые по критерию Стьюдента, считали достоверными при р<0,05.

Рисунок 1. Механограмма продольной полоски рога матки небеременной крысы, демонстрирующая длительное сохранение М-холиноблокирующего влияния сыворотки крови (панель А - начало, панель Б - окончание). Горизонтальные линии под механограммой показывают момент воздействия 100-кратного разведения сыворотки крови (С 1:100) и ацетилхолина (10-6 г/мл; АЦХ-6). Калибровка 10 мН, 10 мин.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Все исследованные полоски обладали спонтанной сократительной активностью (табл., рис.1): на 10-минутном интервале они генерировали 7,6±1,0 сокращений, амплитуда которых составила 5,9±0,9 мН, а суммарная активность - 42,1±7,4 мН/10мин. Ацетилхолин (10-6 г/мл) при 1-м тестировании обратимо усиливал сократительную активность полосок, в том числе он повышал частоту сокращений (до 15,0±2,14 сокр/10мин.*, или до 200±19,9%* от исходного уровня; символ * здесь и далее означает достоверность изменения исходных показателей, р<0,05), их амплитуду (до 6,37±0,88 мН или до 119±6,77%*) и суммарную активность (до 95,6±15,6 мН/10мин* или до 176±38,4%), а также базальный тонус. Эти результаты подтверждают данные о способности ацетилхолина оказывать утеростимулирующий эффект, который объясняется активацией М-холинорецепторов [2,8, 9,13].

Сыворотка венозной крови небеременных женщин в разведении 1:100 не вызывала достоверного изменения спонтанной сократительной активности полосок (табл., рис.1 и 2), что не противоречит данным, полученным ранее в нашей лаборатории [2,8,9,10,11,13]. В частности, при действии сыворотки частота сокращений составила 8,0±0,44 сокр/10мин или 130±23,8% от фонового уровня, их амплитуда - 6,37±1,22 мН или 104±5,71%, а суммарная активность - 50,9±11,7 мН/10мин или 133±33,6%.

Установлено (табл., рис.1, рис.2), что сыворотка крови (1:100) проявляла М-холиноблокирующую активность, т.е. снижала стимулирующий эффект ацетилхолина при 2-м тестировании: при этом частота сокращений составляла 10,6±0,92 сокр/10мин* или 159±19,9%* от фонового уровня, их амплитуда - 6,37±1,12 мН или 109±12,9%, а суммарная активность - 67,6±11,7 мН/10мин. Следовательно, судя по абсолютным показателям, стимулирующий эффект ацетилхолина при 2-м тестировании был ниже, чем при 1-м. В отдельных опытах сыворотка крови почти полностью блокировала стимулирующий эффект ацетилхолина (рис. 1). В целом, эти результаты исследования подтверждают представление о наличии в крови эндогенного блокатора М-холинорецепторов [2,8,9,13].

Рисунок 2. Суммарная сократительная активность (мН/10мин) продольных полосок рога матки небеременных крыс при 10-минутных их тестированиях ацетилхолином (10-6 г/мл) до (1), во время (2 - 6, с 10-минутными интервалами) и после (7) непрерывного (100-минутного) воздействия 100-кратного разведения сыворотки крови небеременных женщин. Символы означают, что различия с исходным уровнем (*), а также с 1-м (а) и 7-м (b) тестированиями ацетилхолином достоверны, p<0,05.

При 7-м (заключительном) тестировании полосок, которое проводилось спустя 10 минут после удаления сыворотки крови, ацетилхолин оказывал выраженный стимулирующий эффект, т.е. повышал частоту сокращений (до 11,6±0,24 сокращений за 10мин* или до 146±7,57%* от фонового уровня), их амплитуду (до 9,31±1,22мН* или до 145±34,5%), суммарную активность (до 111±15,6 мН/10 мин* или до 204±41,8%*), а также базальный тонус. По своим характеристикам этот эффект был близок к эффекту, который оказывал ацетилхолин при 1-м тестировании полосок. Все это указывает на то, что даже после 100-минутной непрерывной перфузии сывороткой крови полоски миометрия способны быстро восстанавливать исходную М-холинореактивность.

Представленные данные позволяют утверждать, что в условиях целостного организма эндогенный блокатор М-холинорецепторов может существенно влиять на эффективность М-холинергических воздействий, регулирующих деятельность внутренних органов, в том числе сердца. Доказательством этому служат и данные нашей лаборатории [14] о взаимосвязи между содержанием в крови беременных женщин эндогенного блокатора М-холинорецепторов, определяемом в опытах с изолированным сердцем лягушки, и вариабельностью их сердечного ритма. С этих позиций не исключается, что эффективная регуляция сердечной деятельности возможна лишь при низком уровне эндогенного блокатора М-холинорецепторов. Наиболее вероятно, что такой уровень возникает у человека при относительно высокой двигательной активности и оптимальном поступлении в организм жиров, так как по своей природе, учитывая данные [4,5,7], эндогенный блокатор М-холинорецепторов, скорее всего, является лизофосфатидилхолином, который, как известно, образуется в результате окисления липидов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Звездина Н.Д., Турпаев Т.М. Холинолитические свойства сыворотки крови. Физиол. журн. СССР им. И.М. Сеченова.56 (8): 1136-1141. 1970.
  2. Мальчикова С.В., Сизова Е.Н., Циркин В.И., Гуляева С.Ф., Трухин А.Н. М-холиноблокирующая активность сыворотки крови при остром коронарном инциденте и влияние на нее физических тренировок. Рос. физиол. журн. 89 (5): 556-563. 2003.
  3. Ноздрачев А.Д., Баженов Ю.И., Баранникова И.А., Батуев А.С., Бреслав И.С.,Кассиль В.Г., Коваленко Р.И., Константинов А.И., Лапицкий В.П., Лупандин Ю.В., Маряьнович А.Т., Матюшкин Д.П., Наточин Ю.В., Овсянников В.И., Поляков Е.Л. Пушкарев Ю.П., Хавинсон В.Х. Чернышева М.П. Начала физиологии: Учебник для вузов.2-е изд. /Под. ред. акад. А.Д. Ноздрачева.- СПб.: Изд-во «Лань». 751-762. 2002.
  4. Проказова Н.В., Звездина Н.Д., Коротаева А.А. Влияние лизофосфатидилхолина на передачу трансмембранного сигнала внутрь клетки. Обзор. Биохимия. 63 (1): 38-46. 1998.
  5. Проказова Н.В., Звездина Н.Д., Суслова И.В., Коротаева А.А., Турпаев Т.М. Влияние лизофосфатидилхолина на чувствительность сердца к ацетилхолину и параметры связывания хинуклидинилбензилата с мембранами миокарда. Рос. физиол. журн.84 (10): 969-978. 1998.
  6. Сизова Е.Н., Циркин В.И., Дворянский С.А. Изучение роли эндогенных модуляторов хемореактивности в регуляции коронарного кровотока. Рос. физиол. журн. 88 (7): 856-864. 2002.
  7. Суслова И.В., Коротаева А.А., Проказова Н.В. Изменение параметров равновесного связывания [3Н]-хинуклидинилбензилата на мембранах предсердия кролика под действием лизофосфатидилхолина. Доклады РАН. 342 (2): 273-276. 1995.
  8. Циркин В.И., Дворянский С.А., Осокина А.А. Пономарева И.А., Снигирева Н.Л. Способность сыворотки крови человека ингибировать сократительную реакцию миометрия на ацетилхолин. Лекарственное обозрение. (4): 49-54. 1996.
  9. Циркин В.И., Дворянский С.А. Сократительная деятельность матки (механизмы регуляции). Киров. 1997.
  10. Циркин В.И., Дворянский С.А., Джергения С.Л., Неганова М.А., Братухина С.В., Сизова Е.Н., Шушканова Е.Г., Видякина Г.Я., Туманова Т.В. b-Адреномиметический эффект сыворотки крови человека и животных Физиология человека. 23 (3): 88-96.1997.
  11. Циркин В.И., Дворянский С.А., Ноздрачев А.Д. Братухина С.В., Морозова М.А., Сизова Е.Н., Осокина А.А., Туманова Т.В., Шушканова Е.Г. Адреномодулирующие эффекты крови, ликвора, мочи, слюны и околоплодных вод человека. Доклады РАН. 352 (1): 124-126: 1997.
  12. Циркин В.И., Ноздрачев А.Д., Сизова Е.Н., Дворянский С.А., Сазанова М.Л. Система эндогенной модуляции, регулирующая деятельность периферических автономных нервных структур. Доклады РАН. 383 (5): 698-701. 2002.
  13. Циркин В.И., Ноздрачев А.Д., Сизова Е.Н., Мальчикова С.В., Гуляева С.Ф. Изменение содержания в крови эндогенных модуляторов β-адрено- и М-холинореактивности под влиянием физических тренировок у лиц, перенесших инфаркт миокарда. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 136 (7): 18-22. 2003.
  14. Циркин В.И., Трухин А.Н., Сизова Е.Н., Кононова Т.Н., Кайсина И.Г., Макарова И.А., Печенкина Н.С., Дворянский С.А. Влияние эндогенных модуляторов β-адрено- и М-холинореакативности на вариабельность сердечного ритма. Вятский медицинский вестник. (2): 39-41. 2003.

Библиографическая ссылка

Сизова Е.Н., Циркин В.И. ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЯВЛЕНИЯ М-ХОЛИНОБЛОКИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТИ СЫВОРОТКИ КРОВИ ЧЕЛОВЕКА В ОПЫТАХ С МИОМЕТРИЕМ КРЫСЫ // Современные наукоемкие технологии. – 2004. – № 3. – С. 27-31;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=21747 (дата обращения: 21.10.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074