Согласно длительным исследованиям многих авторов, у жителей Арктики тенденция к понижению давления (АД) усиливается по мере увеличения продолжительности [1, 4] их проживания на Севере. Около 30 % жителей Заполярья имели уровень АД ниже своих возрастных норм. Большинство исследователей, работавших в Арктике, отмечали тенденцию к понижению артериального давления (АД) как у новоселов, так и коренных жителей по сравнению с данными в умеренном климате.
Но при адаптации к Северу у ряда людей возникает артериальная гипертония. Эти противоположные реакции мы связываем с различным режимом адаптации к холоду. Если коренные жители и первые переселенцы имели длительный контакт с холодом и могли адаптироваться согласно программе генотипа, то в настоящее время на Севере зимой люди больше находятся в тепле чем на холоде. Поэтому у них возникают реакции неполной адаптации или реакции адаптации-дезадаптации. Эти люди как бы находятся на уровне 10-дневной холодовой адаптации. Поэтому задачей нашей работы было показать, что происходит с сердечно-сосудистой системой при различных сроках холодовой адаптации.
При адаптации к холоду изменяется адренореактивность системного давления и регионального кровообращения. Это связано с изменением как чувствительности адренорецепторов сердечно-сосудистой системы, так и количества активных адренорецепторов [5, 6]. Обычно адренореактивность оценивается по изменению системного давления или изменению тонуса артерий [2, 6]. Однако оказалось, что реакция зависит от дозы миметика и она может быть совершенно разной на малые и большие дозы.
Материалы и методы исследования
Для изучения системных и региональных реакций сердечно-сосудистой системы при адаптации к холоду кролики находились ежедневно по 6 часов при t = (-10 °C) в охлаждающей камере однократно, 10 дней, 30 дней. Животные брались в острый опыт, где регистрировалось системное давление, перфузионное давление задней конечности на введение внутривенно и внутриартериально возрастающих доз норадреналина. По величинам «доза-эффект» находили величины реакций [5, 6]. По величинам изменения системного и регионального кровообращения в процентах от контрольной группы на различные дозы норадреналина судили о реактивности при различных сроках холодовой адаптации.
Результаты исследования и их обсуждение
На рис. 1 представлен график изменения реактивности системного давления и регионального кровообращения после однократного охлаждения. После однократного охлаждения прессорные реакции системного давления к норадреналину были меньше контроля на 13-17 % на все исследуемые дозы исключительно за счет снижения максимально-возможной прессорной реакции (Рм) на 15 %, так как чувствительность (1/К) не менялась.
Рис. 1. Сравнительный анализ изменения в процентах от контрольной группы величин системного давления и перфузионного давления артерий кожно-мышечной области на различные дозы норадреналина после однократного охлаждения. По оси абсцисс - 1, 3, 5, 7, 9, 12, 15,
20 Y/кг - дозы при в/в введении норадреналина; (0,25 и др. в скобках) - Y/кг - дозы
при в/а введении норадреналина; по оси ординат - величины повышения или снижения в процентах от величин контрольной группы системного давления (ромб) и перфузионного давления
артерий кожно мышечной области (четырехугольник)
Прессорные реакции периферических артерий на низкие дозы норадреналина были меньше контроля на 46-30 %, а на высокие дозы были больше контроля на 21 %, что было обусловлено снижением чувствительности (1/К) на 75 % и повышением максимально-возможной (Рм) прессорной реакцией на 101 %. В результате анализа опытов показано, что реактивность системного давления после однократного охлаждения была больше реактивности периферических артерий на низкие дозы норадреналина, а на высокие дозы преобладала прессорная реакция артерий кожно-мышечной области.
Рис. 2. Сравнительный анализ изменения в процентах от контрольной группы величин системного давления и перфузионного давления артерий кожно-мышечной области на различные дозы норадреналина после 10 дней адаптации к холоду. По оси абсцисс - 1, 3, 5, 7, 9, 12, 15,
20 Y/кг - дозы при в/в введении норадреналина; (0,25 и др. в скобках) - Y/кг - дозы при в/а введении норадреналина; по оси ординат - величины повышения или снижения в процентах от величин контрольной группы системного давления (ромб) и перфузионного давления артерий
кожно мышечной области (четырехугольник)
На рис. 2 представлены данные после 10 дней холодовой адаптации. После 10 дней адаптации к холоду прессорное действие низких доз норадреналина на системное давление становится больше контроля на 50 %, а при больших дозах уже меньше контроля на 30 %. Эти изменения происходят за счет увеличения чувствительности (1/К) системного давления к норадреналину на 233 % и снижения максимально-возможной прессорной реакции системного давления (Рм) на 51 %.
Реактивность периферических артерий к норадреналину после 10 дней адаптации к холоду была больше контроля на низкие дозы на 21-40 % и не отличалась от контроля на высокие дозы норадреналина, что было в результате увеличения чувствительности (1/К) прессорной реакции артерий на 50 % и снижения максимально-возможной (Рм) прессорной реакции артерий на 10 %.
В итоге реактивность системного давления к норадреналину после 10 дней адаптации к холоду была меньше чем реактивность периферических артерий.
Рис. 3. Сравнительный анализ изменения в процентах от контрольной группы величин системного давления и перфузионного давления артерий кожно-мышечной области на различные дозы норадреналина после 30 дней адаптации к холоду. По оси абсцисс - 1, 3, 5, 7, 9, 12, 15,
20 Y/кг - дозы при в/в введении норадреналина; (0,25 и др. в скобках) - Y/кг - дозы при в/а введении норадреналина; по оси ординат - величины повышения или снижения в процентах от величин контрольной группы системного давления (ромб) и перфузионного давления артерий
кожно-мышечной области (четырехугольник)
На рис. 3 представлены данные после 30 дней холодовой адаптации. После 30 дней адаптации к холоду прессорное действие норадреналина было больше контроля на небольшие дозы на 41-112 %, а на большие дозы реакции не отличались от контроля. Эти изменения были за счет увеличения чувствительности (1/К) системного давления к норадреналину на 233 % и снижения максимально-возможной прессорной реакции системного давления (Рм) на 35 %. Прессорное действие норадреналина на периферические артерии после 30 дней адаптации к холоду было меньше контроля на 20-25 % на все исследуемые дозы, что произошло за счет снижения максимально-возможной прессорной реакции (Рм) на 20 % при нормализации чувствительности (1/К). В результате реактивность системного давления к норадреналину после 30 дней адаптации к холоду была на все дозы больше реактивности артериальных сосудов кожно-мышечной области.
Выводы
Проведенная работа показала, что после однократного охлаждения реактивность системного и регионального кровообращения на норадреналин изменяется противоположно в зависимости от дозы, и графики образуют перекрест, «ножницы». После 10 дней адаптации к холоду преобладала реактивность артерий над системным давлением. А после 30 дней адаптации к холоду, наоборот, преобладала реактивность системного давления над реактивностью периферических артерий.