Нейро-гуморальна регуляція кровообігу і дихання печінки
Нейро-гуморальна регуляція кровообігу і тканинного дихання печінки в нормі та при її патології. Вплив подразнення різних структур гіпоталамуса на постачання кисню до печінки і його споживання органом. Електростимуляція симпатичних нервів печінки.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 06.07.2014 |
Размер файла | 68,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
імені Тараса Шевченка
Нейро-гуморальна регуляція кровообігу і дихання печінки
03.00.13 - Фізіологія людини і тварин
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
доктора біологічних наук
Янчук Петро Іванович
Київ - 2003
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в НДІ фізіології імені академіка Петра Богача біологічного факультету Київського національного університету ім. Тараса Шевченка
Науковий консультант: доктор біологічних наук, професор Цибенко Всеволод Олексійович, професор кафедри фізіології людини і тварин Київського національного університету імені Тараса Шевченка,
Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, старший науковий співробітник Шаповал Людмила Миколаївна, провідний науковий співробітник Інституту фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України; доктор біологічних наук, старший науковий співробітник Олійник Борис Власович, провідний науковий співробітник Інституту ендокринології та обміну речовин ім. В.П. Комісаренка АМН України; доктор медичних наук, професор Братусь Віктор Васильович, зав. відділом патофізіології Інституту кардіології ім. М.Д. Стражеска АМН України.
Провідна установа: Національний медичний університет ім.О. О. Богомольця МОЗ України, кафедра нормальної фізіології.
Захист відбудеться " 19 " березня 2003 року о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.38 у Київському національному університеті імені Тараса Шевченка (03022, Київ, проспект академіка Глушкова, 2, біологічний факультет).
Поштова адреса: 01033, Київ, вул. Володимирська, 64.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Київського національного університету імені Тараса Шевченка (01033, Київ, вул. Володимирська, 58).
Автореферат розісланий " 12 " лютого 2003 року.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради кандидат біологічних наук Цимбалюк О.В.
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Печінка відіграє надзвичайно важливу роль у життєдіяльності організму завдяки функціям, які вона виконує. Продукти гідролізу білків, ліпідів, полісахаридів, що всмоктуються у шлунково-кишковому тракті, з кров'ю ворітної вени надходять до гепатоцитів, де включаються у метаболічні процеси. Печінка бере активну участь у обміні білків, жирів, вуглеводів, вітамінів і мікроелементів. Важливими її функціями є жовчосекреторна, депонуюча, дезінтоксикаційна, екскреторна і терморегуляції. У печінці синтезуються речовини - компоненти системи згортання крові, а також відбувається інактивація багатьох біологічно активних речовин. Реалізація всіх цих функцій та підтримання їх на оптимальному рівні можливі лише за умов адекватного забезпечення функціональних елементів печінки киснем та пластичним матеріалом, що надходять до органа з кров'ю.
Гіпоталамус, як вищий інтегративний центр регуляції вегетативних функцій, впливає практично на всі функції печінки. Показано, що він бере участь у регуляції жовчоутворення [Богач, Лященко, 1974; Есипенко и соавт., 1986; Лященко, 1997], обміну речовин в печінці [Jungerman, 1987; Shimazu, 1996] та печінкового кровообігу [Cilsdorf e. a., 1973; Tsybenko, Yanchuk, 1991]. Разом з тим, майже нічого невідомо про роль гіпоталамуса у регуляції дихання печінки.
Не з'ясована до цього часу роль довгастого мозку в регуляції кисневого балансу печінки, хоча його участь у регуляції печінкового кровообігу встановлена [Янчук, Цыбенко, 1985; Tsybenko, Yanchuk, 1991].
Гіпоталамус, як структурно, так і функціонально, тісно зв'язаний з гіпофізом. Відомо, що в гіпоталамусі синтезуються і при його збудженні виділяються задньою долею гіпофізу такі гормони, як вазопресин і окситоцин. Обидва гормони, окрім своєї головної функції: антидиуретичної та репродуктивної, діють і на серцево-судинну систему [Richardson, Withrington, 1981; Lautt, 1996]. Викликають зацікавлення і такі гормони аденогіпофізу як кортикотропін, соматотропін та тиреотропін, які також впливають на серцево-судинну систему та обмінні процеси в печінці [Лещенко, 1986; Withrington, 1996].
Пептидні гормони шлунково-кишкового тракту (ШКТ): пентагастрин, холецистокінін, секретин, вазоактивний інтестинальний пептид (ВІП), субстанція Р, які, синтезуючись в органах ШКТ, виділяються клітинами АПУД-системи і з кров'ю ворітної вени надходять до печінки, також можуть змінювати її кровообіг і тканинне дихання. Разом з тим, відомо, що вищезгадані пептиди синтезуються і структурами головного мозку, зокрема гіпоталамусом [Bataille, 1988; Громов, 1992], а тому можуть проявляти свою центральну дію на функціонування печінки.
Заслуговує на увагу і ряд інших фізіологічно-активних речовин, таких як ангіотензин-ІІ, адреналін, норадреналін, синтетичний -адреноміметик ізадрин та аденозин, які беруть активну участь у регуляції діяльності серцево-судинної системи [Lautt, Schafer, 1991; Fenger-Gron, 1997] і травного тракту, але вплив цих речовин на кровообіг і тканинне дихання в печінці також недостатньо вивчений.
Печінка - головний орган, що контролює рівень гормонів в організмі шляхом інактивації останніх у разі підвищення їх концентрації в циркулюючій крові. Тому виникає питання, чи впливають гуморальні фактори на саму печінку і, якщо так, то яким чином?
Порушення нервово-гуморальної регуляції функцій печінки може призводити до розвитку в ній патологічних процесів, зокрема таких тяжких захворювань як цироз печінки і портальна гіпертензія.
З'ясування закономірностей нервової та гуморальної регуляції кровообігу і дихання печінки є надзвичайно важливим як у фундаментальному, теоретичному, так і в практичному аспектах. Усе вищезгадане і визначає актуальність даної роботи.
кровообіг тканинне дихання печінка
Зв'язок з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана в межах наукових тем НДІ фізіології імені академіка Петра Богача біологічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка впродовж 1983-2002 р. р.: 1 - "Изучить роль парасимпатического отдела вегетативной нервной системы в регуляции внешнесекреторной функции печени", 1983-1985, № держреєстрації 01840018043, наук. керівник П.С. Лященко; 2 - "Изучить роль нейрогормонов и нейропептидов гипоталамического происхождения в регуляции метаболизма и желчеотделительной функции печени", 1986-1990, №01860061323, наук. керівники В.О. Цибенко, П.С. Лященко; 3 - "Нейро-гуморальна регуляція моторно-евакуаторної та секреторної функцій, а також кровозабезпечення органів шлунково-кишкового тракту", 1991-1993, №0193U004339, наук. керівники В.О. Цибенко, С.Д. Гройсман; 4 - "Дослідження ролі гістамінових рецепторів у патогенезі портальної гіпертензії різного походження", 1992-1994, № 0193U040538, наук. керівник В.О. Цибенко; 5 - "Вивчення пуринергічної регуляції функцій проксимального відділу шлунково-кишкового тракту, кровопостачання та дихання печінки", 1994-1996, № 0194U017372, наук. керівники В.О. Цибенко, С.Д. Гройсман; 6 - "Периферичні механізми нейро-гуморальної регуляції функцій проксимального відділу шлунково-кишкового тракту та печінки", 1997-2000, № 0197U003104, наук. керівник В.О. Цибенко.
Мета і задачі дослідження. Мета представленої роботи - дослідити закономірності нейро-гуморальної регуляції кровообігу і тканинного дихання печінки в нормі та при її патології.
Задачі дослідження:
1) дослідити вплив подразнення різних структур гіпоталамуса на постачання кисню до печінки і його споживання органом та з'ясувати шляхи передачі цих впливів;
2) вивчити зміни забезпечення печінки киснем та його споживання гепатоцитами при подразненні структур довгастого мозку і дослідити шляхи реалізації бульбарних ефектів;
3) дослідити дію електростимуляції симпатичних нервів печінки на її кисневий баланс;
4) провести порівняльний аналіз впливу на тканинне дихання печінки різних рівнів центральної нервової системи;
5) з'ясувати роль парасимпатичного відділу вегетативної нервової системи у регуляції печінкового кровообігу;
6) вивчити ефекти, які зумовлюють гормони гіпофіза (вазопресин, окситоцин, кортикотропін, тиреотропін і соматотропін) та наднирників (адреналін і норадреналін) на гемодинаміку і тканинне дихання печінки;
7) з'ясувати особливості дії пептидних гормонів шлунково-кишкового тракту (пентагастрину, холецистокініну, секретину, субстанції Р і вазоактивного інтестинального поліпептиду) на кровообіг і кисневий гомеостаз печінки;
8) вивчити дію ангіотензину-II і аденозину на гемодинаміку і дихання печінки;
9) провести порівняльний аналіз впливу всіх досліджених гуморальних факторів на вищевказані функції органа;
10) здійснити моделювання портальної гіпертензії та провести пошук шляхів її корекції.
Об'єкт дослідження - регуляція кровопостачання і дихання печінки.
Предмет дослідження - роль нервової системи (центральної і периферичної) та гуморальних факторів (гормонів, медіаторів і фізіологічно-активних речовин) у регуляції кровообігу та кисневого гомеостазу печінки.
Методи дослідження. У роботі використані такі методи досліджень: електроманометрії (для реєстрації тиску крові в артеріальних і венозних судинах печінки), електромагнітної флоуметрії (для реєстрації швидкості кровотоку в печінковій артерії та ворітній вені), кліренсу водню з полярографічним способом реєстрації Н2 (для визначення локального кровотоку в печінці), реографії у нашій модифікації [Цыбенко, Янчук и др., 1984] (для реєстрації змін кровонаповнення печінки), полярографічної реєстрації напруги кисню в тканинах (для визначення напруги О2 в печінці), стереотаксичного введення електродів у головний мозок (для подразнення структур гіпоталамуса і довгастого мозку), гістологічні (для уточнення локалізації в структурах мозку подразнюючих електродів та для аналізу морфологічної структури печінки), хірургічного та фармакологічного виключення іннервації печінки, моделювання експериментальної портальної гіпертензії.
Наукова новизна одержаних результатів. Отримані в роботі результати та їх інтерпретація мають фундаментальне теоретичне значення, оскільки з'ясування нейро-гуморальних механізмів регуляції діяльності такого поліфункціонального і життєво необхідного органа, як печінка є одним із ключових питань сучасної фізіології.
Вперше досліджено участь різних структур гіпоталамуса у регуляції постачання кисню до печінки та споживання нею О2; встановлено, що гіпоталамус зумовлює специфічний і диференційований вплив на вищезгадані функції органа. Проведена кількісна оцінка дії різних рівнів ЦНС (гіпоталамічного і бульбарного) на дихання печінки та вперше показано, що гіпоталамус справляє на нього більш виражений вплив, ніж довгастий мозок.
Встановлено, що в судинах печінки щільність і активність -адренорецепторів переважає над такими -адренорецепторів, тоді як в гепатоцитах навпаки - щільність та активність -адренорецепторів істотно перевищує щільність і активність -адренорецепторів.
Встановлено специфічний і диференційований вплив гормонів гіпофіза (вазопресину, окситоцину, кортикотропіну, тиреотропіну та соматотропіну) на кровопостачання і дихання печінки.
Вперше вивчено зміни кровообігу та кисневого балансу печінки впродовж тривалої дії пептидних гормонів шлунково-кишкового тракту. Отримані дані дозволили припустити участь саморегуляторних і рефлекторних механізмів в реакціях печінкової гемодинаміки на введення цих гормонів. Показана можливість різних шляхів корекції постачання функціональних елементів печінки киснем при зміні його споживання під впливом досліджених поліпептидів ШКТ.
Встановлено, що між інтенсивністю тканинного дихання печінки та тривалістю змін загального печінкового кровотоку при дії майже всіх досліджених гуморальних факторів існує прямий взаємозв'язок.
Вперше показано, що хронічне подразнення гіпоталамуса може призводити до розвитку внутрішньопечінкової форми портальної гіпертензії.
Принциповими особливостями проведеного дослідження є системний підхід; комплексна одночасна реєстрація параметрів кровообігу та кисневого балансу печінки в експериментах in vivo; використання переважної більшості досліджених гуморальних факторів у дозах, що не виходять за межі фізіологічної концентрації даних речовин у крові; проведення хронічних дослідів за умов максимально наближених до нормальних.
Практичне значення одержаних результатів. Отримані дані розширюють і поглиблюють знання про нейро-гуморальні механізми регуляції кровообігу і кисневого гомеостазу печінки. На основі отриманих експериментальних результатів запропонована принципово нова концепція про координуючу і провідну роль гіпоталамуса у нейро-гуморальній регуляції кровопостачання і дихання печінки: завдяки диференційованим впливам на функціональні елементи залози він змінює нервовим шляхом (терміново), або ж із залученням гормонів (впродовж тривалого часу) її кисневий баланс і кровопостачання під час реалізації гомеостатичних і поведінкових реакцій організму.
Досліджено вплив гіпоталамуса, довгастого мозку та гуморальних факторів (гормонів гіпофіза, наднирників, ШКТ та ін.) на кровопостачання і тканинне дихання нормальної та патологічно зміненої печінки. Показано, що хронічна гіперактивність гіпоталамуса може призводити до розвитку портальної гіпертензії. Розроблено спосіб фармакотерапії портальної гіпертензії, що призводить до нормалізації ворітного тиску та поступового відновлення морфологічної структури печінки. У процесі роботи над дисертацією були розроблені нові методи досліджень, зокрема спосіб прижиттєвого визначення об'єму крові в органах та пристрій для фіксації катетерів, які захищені авторськими свідоцтвами на винахід і патентом. Отримані дані можуть викликати особливий інтерес у спеціалістів з фізіології людини і тварин, патологічної фізіології та у клініцистів.
Основні теоретичні положення роботи використовуються в лекційному матеріалі, а методичні та експериментальні розробки в практичних заняттях та при виконанні курсових і дипломних робіт студентами Київського національного та Черкаського університетів.
Особистий внесок здобувача. Власний доробок автора полягає у визначенні мети і задач роботи, проведенні експериментальних досліджень і аналізу отриманих результатів, їх інтерпретації та теоретичному узагальненні, у формулюванні основних положень і висновків. В дисертації не використані ідеї чи розробки, які належали б співавторам опублікованих наукових праць.
Матеріали кандидатської дисертації П.І. Янчука не відображені в тексті його докторської дисертації.
Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень, що увійшли до цієї роботи були представлені на: ІІІ і ІV Всесоюзних симпозиумах "Венозное кровообращение и лимфообращение" (Таллін, 1985; Алма-Ата, 1989); ХІІ, ХІІІ, ХІV і ХVІ з'їздах Українського фізіологічного товариства (Львів, 1986; Харків, 1990; Київ, 1994; Вінниця, 2002); Всесоюзній конф. по фізіології та патології кортико-вісцеральних взаємовідносин (Ленінград, 1986); ХІV і ХV Всесоюзних конференціях "Физиология пищеварения и всасывания" (Тернопіль-Львів, 1986; Краснодар, 1990); IV Всесоюзній конф. по фізіології вегетативної нервової системи (Єреван, 1986); XV з'їзді Всесоюзного фізіологічного товариства ім.І.П. Павлова (Кишинів, 1987); ІV з'їзді ендокринологів Української РСР (Львів, 1987); ІІІ Всесоюзному з'їзді ендокринологів (Ташкент, 1989); ІІ з'їзді гастроентерологів УРСР (Дніпропетровськ, 1989); Всесоюзному симп. "Центральная регуляция кровообращения" (Ростов-на-Дону, 1991); конф. Науково-медичного товариства патофізіологів України (Дніпропетровськ, 1992); Міжнародних симпозиумах по іннервації печінки (Мацуяма, Японія, 1995; Фрайбург, Німеччина, 1997); І і ІІ конгресах гастроентерологів України (Дніпропетровськ, 1995; Одеса, 2000); ХІ Міжнародному конгресі із захворювань печінки (Базель, Швейцарія, 1999); Всеукраїнській науковій конференції "Актуальні проблеми гастроентерології" (Київ, 2001);
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 54 наукові праці, з них 18 статтей у фахових виданнях і 2 винаходи, які підтверджені авторським свідоцтвом та патентом.
Обсяг і структура дисертації. Робота викладена на 378 сторінках друкованого тексту і включає вступ, огляд літератури, розділ матеріали та методи дослідження, 3 розділи власних досліджень, обговорення отриманих результатів, висновки та список використаних джерел з 490 наіменувань, з яких кирилицею - 184, латиницею - 306. Робота ілюстрована 67 таблицями та 63 рисунками.
Основний зміст роботи
Матеріали та методи досліджень
Дослідження проведені за умов гострого та хронічного експерименту на 168 собаках, 192 білих лабораторних щурах і 24 кролях. Наркотизували тварин шляхом внутрішньовенного (в/в) або внутрішньоочеревинного (в/оч) введення: собакам - нембуталу (35 мг/кг), кролям - гексеналу (20-30 мг/кг) або тіопенталу натрію (30-35 мг/кг), щурам - уретану (1 г/кг), або тіопенталу натрію (80 мг/кг) чи нембуталу (35-40 мг/кг).
Введення подразнюючих електродів у досліджувані структури головного мозку собакам і щурам здійснювали за допомогою стереотаксичнх апаратів СЕЖ-2 і СЕЖ-3 відповідно та атласів мозку цих тварин [Lim е. а., 1960] і [De Groot, 1959]. Мозок подразнювали імпульсним струмом прямокутної форми від електростимулятора ЕСЛ-2. Параметри подразнюючого струму: частота - 50 імп/с, тривалість імпульсів 2 мс, сила струму - 20-200 мкА, тривалість подразнення 20-60 с, інколи декілька хвилин. При хронічній стимуляції гіпоталамуса у щурів сила струму становила 20-75мкА, а тривало подразнення по 1 хв через кожні 5 хв протягом 3 годин на день впродовж місяця. Після закінчення дослідів на зрізах мозку уточнювали локалізіцію електродів. Нервове сплетення навколо печінкової артерії подразнювали електричним струмом 10-14 імп/с, 2 мс, 75-300 мкА, а блукаючі нерви на шийному та піддіафрагмальному рівнях струмом 20-25 імп/с, 2 мс, 30-120 мкА, впродовж 30-60 с і довше.
Тиск крові в сонній або стегновій артерії, а також у ворітній та задній порожнистій венах реєстрували электроманометром ЕМТ-31, швидкість кровотоку в печінковій артерії та ворітній вені - електромагнітним флоуметром РКЭ-2. Локальний кровотік (ЛК) в печінці визначали методом кліренсу водню, використовуючи полярографічний спосіб реєстрації Н2 в печінці при його інгаляції з повітрям [Young, 1980] або з електрохімічною генерацією водню [Москаленко и др., 1974], за допомогою полярографа LP-9. Зміни кровонаповнення печінки реєстрували реографічним методом у нашій модифікації [Цыбенко, Янчук и др., 1984] за допомогою реографа РГ-4-01 і співвідносили до об'єму крові в печінці, який визначали після закінчення досліду. Судинний опір у досліджуваних кровоносних руслах розраховували за відношенням різниці тисків на вході та виході з даного судинного русла до об'ємного кровотоку в ньому.
У хронічних експериментах використовували розроблений нами спосіб прижиттєвого визначення вмісту крові в органах тварин, суть якого полягає в тому, що у попередній серії гострих дослідів рєєстрували електричний опір ділянки печінки між накладеними на неї електродами за допомогою системи реограф-мілівольтметр та знаходили питомий опір досліджуваного органа. Після закінчення досліду визначали вміст крові в печінці. На підставі даної серії дослідів був побудований графік залежності питомого опору печінки від його кровонаповнення. У хронічних дослідах у тварин вимірювали лише електричний опір ділянки печінки та відстань між рєєструючими електродами, на підставі чого розраховували питомий опір органа, а його кровонаповнення визначали за графіком залежності цих показників, отриманому в попередніх дослідах.
Напругу кисню в печінці реєстрували полярографом LP-9. Швидкість споживання кисню печінкою визначали за кривою падіння рО2 в органі під час асфіксії тварини або оклюзії аферентних судин печінки [Цыбенко и др., 1988]. Всі показники записували на реєстраторі Н-145 або Н071.6М.
У дослідженнях використовували препарати, які вводили у ворітну вену в дозах: аргінін-вазопресин ("Serva", Німеччина) - 300 нг/кг; окситоцин ("Richter", Угорщина) - 20 нг/кг; пентагастрин і кортикотропін - 5 мкг/кг, тиреотропін і соматотропін - 400 і 500 нг/кг відповідно ("Sanitas", Литва); вазоактивний інтестинальний пептид ("Peninsula", Канада) - 100 нг/кг; холецистокінін і секретин ("Boots", Англія) - 166 і 32 нг/кг; субстанція Р (НВО "Вектор", Новосибірськ) - 10 нг/кг; ангіотензин-амід ("Эксперим. завод ИОС", Литва) - 100 нг/кг; аденозин ("Reanal", Угорщина) - 1-2 мг/кг; фентоламін ("Гугужес пирмойи", Литва) - 0,5-1 мг/кг; пропранолол ("Germed", Німеччина) - 0,05 - 0,1 мг/кг; атропін і дитилін ("Воронежский химфармзавод", Росія) 0,2 і 5 мг/кг; ацетилхолін (ФО "Мосмедпрепараты", Москва) - 0,1 мкг/кг; адреналін, норадреналін та ізадрин (ВАТ "Здоров'я", Харків) - 0,5-1 мкг/кг; празосин, йохімбін, атенолол і клофелін (ВАТ "Монфарм", Харків) - 0,1, 0,2, 2 мг/кг і 1 мкг/кг відповідно; нітропрусид натрію ("Pharmachim", Болгарія) - 0,2 мг/кг; дибазол - 0,5-1 мг/кг і папаверину гідрохлорид - 2 мг/кг ("Мосхимфармпрепараты", Москва); кофеїн ("Челябинский химфармзавод", Росія) - 20 мг/кг; еуфілін (ВХФО "Дарниця", Київ) - 2-5 мг/кг; ізобарин ("Плива", Югославія) - 0,1-0,3 мг/кг.
Хірургічне виключення парасимпатичної іннервації печінки здійснювали шляхом ваготомії на шийному або піддіафрагмальному рівнях. Часткову десимпатизацію печінки здійснювали, перерізаючи нервове сплетення навколо печінкової артерії. З метою з'ясування шляхів впливу кортикотропіну та тиреотропіну на кровообіг і тканинне дихання в печінці виконували операції екстирпації наднирників та щитовидної залози.
Моделі портальної гіпертензії (ПГ) у щурів отримували: нітрозоамінову - шляхом триразового в/оч введення 0,5% -го розчину N-нітрозодиметиламіну (2-3 мг/100г) з інтервалом в один тиждень [Shibayama, 1991]; натрій-йодну модель - двома способами: шляхом внутрішньопортального введення 10,8% водного розчину NaJ (0,5 мл/100г) Мансурова [1981] та шляхом внутрішньоректального введення 12% водного розчину NaJ (0,5 мл/100г) за нашим способом; CCl4-модель - шляхом семикратного введення через кожні 2-3 дні під шкіру щурів 50% олійного розчину CCl4 (0,15 мл/100г) [Тараховский, 1991]. Експериментальну ПГ у собак викликали за методикою [Мансуров, 1981] у нашій модифікації шляхом одноразового введення 10% розчину NaJ (0,75 мл/кг) через попередньо вживлений у ворітну вену катетер, протилежний кінець якого за допомогою зконструйованого нами пристрою для фіксації катетерів виводився на поверхню тіла. При статистичній обробці результатів досліджень використовували методи парних та групових порівнянь, а також кореляційний аналіз з визначенням вірогідності відмінностей за t-критерієм Ст'юдента.
Результати досліджень та їх обговорення
Участь різних рівнів центральної нервової системи у регуляції дихання печінки. Середні вихідні значення досліджуваних показників у піддослідних собак були такі: напруга кисню у паренхімі печінки (рО2) - 29,1±1,6 мм рт. ст., коефіцієнти споживання кисню печінкою: у нормоксичній фазі (К1) - 13,2±0,9 мс-1 і в гіпоксичній фазі (К2) - 7,1±0,8 мс-1, артеріальний тиск (АТ) - 131,4±4,2 мм рт. ст., тиск у ворітній вені (Твв) - 7,5±0,2 мм рт. ст., тиск у задній порожнистій вені (Тпв) - 2,4±0,2 мм рт. ст., кровотік у печінковій артерії (Кпа) і ворітній вені (Квв) - 22,3±1,5 і 97,8±3,4 мл/хв100г відповідно, кровонаповнення печінки (КНП) - 27,4±0,6 мл/100г, судинний опір: черевних судин (Очс) - 0,371±0,014 мм/млхв, басейну печінкової артерії (Опа) - 5,65±0,42 мм/млхв100г, внутрішньопечінкових ворітних судин (Овв) - 0,051±0,004 мм/млхв100г.
Зміни напруги кисню в печінці та споживання нею О2 при подразненні різних структур гіпоталамуса. Електростимуляція гіпоталамуса призводила до істотних змін кисневого балансу печінки. При подразненні латерального та вентромедіального гіпоталамічних ядер переважно спостерігалось зниження рівня рО2 (у 9 випадках з 13 та у 10 з 18 відповідно), на 19-30%, а в інших випадках їх подразнення - підвищення показника на 20-29% (р<0,05). Активація супраоптичного ядра у більшості випадків (10: 6) зумовлювала зростання даного показника на 23% (р<0,05), а в інших випадках його зменшення на 22% (р<0,01). У всіх випадках стимуляції медіального мамілярного ядра та симпатогальмівної зони спостерігалось лише зниження рівня рО2 в печінці: на 21% (р<0,001) та на 10% (р>0,05) відповідно. Найбільш істотне зростання показника (на 29%; р<0,05) зумовлювало подразнення латерального гіпоталамічного ядра, а найсуттєвіше його зменшення (на 30%; р<0,01) - стимуляція вентромедіального ядра.
Подразнення більшості досліджуваних структур гіпоталамуса зумовлювало поряд зі зрушеннями рівня рО2 в печінці також зміни її кровообігу. Тиск у судинах печінки під час електростимуляції гіпоталамуса, як правило, підвищувався у залежності від місця подразнення на 14-62% (р<0,05). Тільки при стимуляції симпатогальмівної зони АТ завжди знижувався, в середньому на 15%, але Твв і Тпв могли при цьому підвищуватись. Типовою реакцією ворітного кровотоку, що спостерігалась при подразненні вентромедіального, медіального мамілярного і супраоптичного ядер, було його зменшення на 28-53% (р<0,05). Збільшення Квв, як правило, виникало у відповідь на стимуляцію латерального гіпоталамічного ядра і симпатогальмівної зони (+20-50%; р<0,01). Зміни ворітного кровотоку відбувались внаслідок зростання або зниження опору судин черевних органів відповідно. Кровотік у печінковій артерії при подразненні структур переднього гіпоталамуса (симпатогальмівна зона, супраоптичне ядро) збільшувався на 41% (р<0,01) або зменшувався на 21% (р<0,05) головним чином пасивно - завдяки змінам АТ. Подразнення середнього і заднього гіпоталамуса (вентромедіальне, латеральне гіпоталамічне і медіальне мамілярне ядра) змінювало Кпа незалежно від зрушень АТ, причому переважним типом реакції було зменшення кровотоку в печінковій артерії на 20-42% (р<0,01) внаслідок підвищення її опору. Опір судин черевних органів і ворітного русла печінки у відповідь на стимуляцію гіпоталамуса зростав у більшій мірі, ніж опір внутрішньопечінкових артеріальних судин. При подразненні супраоптичного, вентромедіального і медіального мамілярного ядер Овв і Очс збільшувались у 1,5-3,5 рази. Зменшення опору цих судинних русел виникало при подразненні симпатогальмівної зони і латерального гіпоталамічного ядра, але амплітуда реакцій не перевищувала 28% (р<0,05).
Поряд із різнонаправленими змінами тиску і кровотоку в судинах печінки при подразненні структур гіпоталамуса спостерігалось лише зменшення кровонаповнення печінки на 14-33% (р<0,05). Найсуттєвіші зміни тонусу внутрішньопечінкових ємнісних судин зумовлювала стимуляція вентромедіального ядра.
Зміни напруги кисню в печінці, зумовлені подразненням різних структур гіпоталамуса, поєднувались з різними реакціями кровотоку в печінковій артерії та ворітній вені. Співставлення реакцій рО2 і Квв виявило у більшості випадків різнонаправлені їх зрушення. Однакове спрямування вони мали лише у третині випадків, до того ж переважно при стимуляції вентромедіального та медіального мамілярного ядер. При співставленні змін рО2 і Кпа, як правило, спостерігались однонаправлені реакції. Разом з тим, під час стимуляції вентромедіального ядра у 7 випадках із 16 зміни цих показників мали протилежне спрямування. Ці факти свідчать про складні взаємовідносини, що виникають між двома шляхами постачання кисню до печінки при активації центральних нервових структур, а також про те, що під час подразнення гіпоталамуса напруга кисню в печінці може змінюватись незалежно від її кровопостачання.
Кореляційний аналіз показав, що при електростимуляції вентромедіального і медіального мамілярного ядер статистично вірогідна залежність між змінами рО2 та показників печінкового кровообігу відсутня. При подразненні структур переднього і латерального гіпоталамуса зрушення рО2 в печінці корелюють із змінами Кпа. Найбільш чіткою ця залежність була при стимуляції супраоптичного ядра. Коефіцієнти кореляції для реакцій на подразнення симпатогальмівної зони r=0,645 (р<0,05), супраоптичного ядра r=0,934 (р<0,001) і латерального гіпоталамічного ядра r=0,771 (р<0,001). Статистично вірогідною була також кореляційна залежність між реакціями рО2 і Опа, а при подразненні двох останніх структур - також між змінами рО2 і ворітного та загального печінкового кровотоків. Це свідчить про те, що різні структури гіпоталамуса справляють диференційований вплив на кровопостачання печінки та її кисневий баланс, а, отже, можуть змінювати споживання кисню залозою.
Подразенння гіпоталамічних структур неоднозначно впливало на інтенсивність тканинного дихання в печінці. При електростимуляції вентромедіального і медіального мамілярного ядер спостерігалось збільшення коефіцієнтів споживання кисню печінкою: К1 - на 26% і 29% (р<0,01), К2 - на 25% і 27% (р<0,05) відповідно. Подразнення симпатогальмівної зони зменшувало К1 на 21% (р<0,01) і не впливало на К2. Стимуляція супраоптичного і латерального гіпоталамічного ядер не впливала на дихання печінки.
Співставивши зміни коефіцієнтів споживання кисню печінкою із реакціями показників печінкового кровообігу, ми майже у всіх випадках подразнення гіпоталамічних структур не виявили вірогідної залежності між ними. Лише при стимуляції симпатогальмівної зони спостерігалась слабка, але статистично достовірна пряма залежність між К1 і Кпа (r=0,582; р<0,05). Поряд з цим, було встановлено обернений кореляційний взаємозв'язок між змінами коефіцієнтів споживання кисню печінкою та рівня рО2 в ній під час електростимуляції вентромедіального і медіального мамілярного ядер та симпатогальмівної зони. Коефіцієнти кореляції для пар К1 - рО2 (r1) і К2 - рО2 (r2) становили відповідно для реакцій на подразнення: вентромедіального ядра - r1=-0,735 (р<0,01), r2=-0,692 (р<0,01), медіального мамілярного ядра - r1=-0,807 (р<0,001), r2=-0,743 (р<0,01) і симпатогальмівної зони - r1=-0,598 (р<0,05), r2=-0,112 (р>0,05).
Ці результати вказують на те, що зміни дихання в печінці, які зумовлені подразненням переважної більшості структур гіпоталамуса, майже не мають взаємозв'язку із виникаючими при цьому зрушеннями кровопостачання органа. І тільки при стимуляції симпатогальмівної зони спостерігається взаємозв'язок: поряд із пасивним зменшенням притоку артеріальної крові до печінки внаслідок зниження системного АТ відбувається пригнічення споживання кисню в ній. Разом з тим, зміщення рівня рО2 в печінці при подразненні симпатогальмівної зони і особливо медіальних структур середнього і заднього гіпоталамуса чітко пов'язане з інтенсивністю тканинного дихання в органі.
У зв'язку з тим, що використаний у даній роботі методичний підхід з тимчасовим перетисканням магістральних судин печінки і припиненням в них кровотоку унеможливлює надходження до її судинного русла при оклюзії та одночасному подразненні нервових структур будь-яких гуморальних факторів, то зміни швидкості споживання О2, що спостерігаються, можна повністю віднести на рахунок нейрогенних впливів.
Блокада -адренорецепторів печінки пропранололом пригнічувала на 80-95% (р<0,001), або повністю усувала активуючий вплив вентромедіального і медіального мамілярного ядер на споживання кисню в печінці, але вірогідно не змінювала коефіцієнти К1 і К2 у випадку їх зменшення при стимуляції симпатогальмівної зони. Блокада -адренорецепторів фентоламіном усувала пригнічуючу дію симпатогальмівної зони на дихання печінки, але не впливала на перебіг реакцій збільшення споживання кисню, зумовлених подразненням вентромедіального та медіального мамілярного ядер. Блокування М-холінорецепторів атропіном і Н-холінорецепторів дитиліном не змінювало реакції окислювального метаболізму в печінці, зумовлені подразненням всіх досліджуваних структур гіпоталамуса. Отже, активуючий вплив гіпоталамуса на дихання в печінці здійснюється через -адренорецептори гепатоцитів, а пригнічуюча його дія - через їх -адренорецептори. Впливи гіпоталамуса на внутрішньопечінкові судини здійснюються, як це було показано нами раніше Цибенко, Янчук, 1985, через їх -адренорецептори.
Зміни кисневого балансу печінки під час подразнення структур довгастого мозку. При електростимуляції структур довгастого мозку поряд із чітко вираженими реакціями системного АТ: підвищенням на 46%, або зниженням на 29% (р<0,01), відбувались менш суттєві зміни показників кровообігу в печінці (23%; р<0,05) та слабкі (8%) і невірогідні - рівня рО2 в ній. Зміни коефіцієнта споживання О2 печінкою К1 були відносно невеликі за амплітудою, але більше ніж у половині випадків статистично значимі (р<0,05), тоді як К2 змінювався слабко і невірогідно. Збільшення К1 було зареєстровано у 34 випадках із 53 при подразненні всіх досліджуваних бульбарних структур, але вірогідним воно було лише у відповідь на стимуляцію латерального ретикулярного ядра (+14%) і ядра солітарного тракту (+16%). Вірогідне зменшення К1 на 15% спостерігалось при подразненні лише вентрального ретикулярного ядра. Не виявлена кореляційна залежність коефіцієнтів споживання кисню печінкою з жодним із показників печінкової гемодинаміки.
Завдяки фармакологічному аналізу встановлено, що активуюча дія структур довгастого мозку, як і гіпоталамуса, на дихання печінки реалізується через -адренорецептори, а пригнічуюча - через -адренорецептори. Порівняння впливу двох досліджених рівнів ЦНС на дихання печінки показало, що подразнення гіпоталамуса призводить до більш суттєвих (у 1,7-3 рази) його змін, ніж стимуляція довгастого мозку, хоча зміни системного АТ були за амплітудою в обох випадках майже однакові. Раніше нами був встановлений більш сильний (у 1,5-3 рази) контроль з боку гіпоталамуса показників печінкового кровообігу, порівняно з таким довгастого мозку [Янчук, Цибенко, 1985].
Вплив подразнення нервів печінки на її дихання. Електричне подразнення переднього нервового сплетення печінки, у складі якого проходить основна маса симпатичних нервових волокон, практично не змінюючи АТ і Квв, призводило до звуження судин залози, внаслідок чого зменшувались КНП на 45% і Кпа на 61% та зростали її Опа на 265%, Твв на 68% і Овв на 127%. Зазначені зміни мали високий ступінь вірогідності - р<0,001. Одночасно зі змінами кровообігу в печінці спостерігались і зрушення рівня рО2 в її паренхімі. У більшості випадків (21 із 31) він зростав на 19%, а в інших - зменшувався на 49% (р<0,01).
Співставивши реакції рО2 і Кпа, ми виявили в більшості випадків протилежноспрямовані їх зміни і лише у третині випадків реакції цих показників були одного спрямування. Кореляційний аналіз виявив статистично вірогідну залежність між цими показниками r=0,612; (р<0,05) при односпрямованих їх реакціях і не виявив ніякої залежності у випадку різноспрямованих реакцій. Не виявлена за цих обставин вірогідна залежність і між змінами рО2 та інших показників кровообігу в печінці.
Подразнення симпатичних нервів печінки (СНП) переважно (у 27 випадках із 38) знижувало споживання кисню гепатоцитами на 41%, а в інших дослідах збільшувало його на 60% (р<0,01). Пригнічення дихання в печінці супроводжувалось підвищенням рівня рО2 в ній на 19%, тоді як активація дихання - зниженням рО2 на 49%. Встановлений тісний взаємоз'язок між змінами напруги кисню в печінці та споживання нею О2 (r=0,826; р<0,001).
Фентоламін лише послаблював реакції пригнічення дихання в печінці на подразнення СНП і змінював на протилежні реакції активації дихання в органі, зумовлені цим чинником. Пропранолол усував стимулюючий ефект подразнення СНП на тканинне дихання в печінці, але не впливав на реакції пригнічення дихання. Використання обох адреноблокаторів у одному і тому ж досліді також не усувало метаболічних ефектів подразнення СНП. Отже, стимулюючий ефект подразнення СНП на дихання печінки реалізується через -адренорецептори, тоді як гальмівний ефект лише частково блокується антагоністами -адренорецепторів. Це дає підставу припустити, що існують якісь інші механізми симпатичного контролю функцій печінки. Не виключено, що в передачі сигналів через симпатичні нерви до гепатоцитів бере участь нейропептид Y, який було виявлено в симпатичних нервових волокнах [Ekblad, 1984] і який з'являється в печінці при їх подразненні [Toborsky, 1994]. На жаль нічого невідомо про вплив цього пептиду на метаболізм печінки.
Участь парасимпатичної іннервації у регуляції кровообігу печінки вивчали на кролях, у яких, на відміну від собак, парасимпатичні нервові волокна, що іннервують печінку, розташовані більш компактно, утворюючи нервове сплетення навколо нижньої частини стравоходу. У собак, як відомо, основна частина парасимпатичних нервових волокон вступає до печінки у складі дифузно розташованого у сполучній тканині, що оточує ворітну вену, заднього нервового сплетення. За таких обставин практично неможливо здійснити одночасне подразнення більшої частини парасимпатичних нервових волокон печінки у собак.
Вихідні значення досліджуваних показників кровообігу у кролів були такі: АТ - 97,3±6,0 мм рт. ст., Твв - 5,7±0,3 мм рт. ст., КНП - 28,6±0,8 мл/100г. При подразненні блукаючих нервів на шиї поряд із суттєвим зниженням системного АТ (на 26%; р<0,05) спостерігалось слабке і статистично невірогідне зменшення Твв (на 14%) і КНП (на 9%). Подразнення блукаючих нервів на піддіафрагмальному рівні (нижче відгалуження серцевих гілочок від головного вагусного стовбура) не змінювало жодного із досліджуваних показників як системного, так і печінкового кровообігу. Ці факти свідчать про відсутність помітного впливу парасимпатичної іннервації печінки на її кровообіг. Слабкі зміни ворітного тиску і кровонаповнення печінки, які спостерігались під час електростимуляції блукаючих нервів на шийному рівні, відбувались пасивно внаслідок уповільнення роботи серця і, як наслідок, зниження АТ.
Внутрішньопортальне введення собакам класичного холіноміметика ацетилхоліну зумовлювало підвищення Твв на 36% внаслідок зростання опору ворітних судин печінки, а також збільшення Квв і Кпа на 60% і 19%, відповідно (р<0,05), завдяки зниженню опору артеріальних судин черевних органів, у тому числі й печінки. АТ знижувався на 47% (р<0,01). Це свідчить про те, що, на відміну від судинорозширювального впливу ацетилхоліну на артеріальні судини організму, у ворітних судинах печінки він діє як вазоконстриктор.
Блокатор М-холінорецепторів атропін повністю усував реакції зниження системного АТ, зумовлені розширенням артеріальних судин організму у відповідь на АХ, і лише частково (на 18%), і до того ж невірогідно, усував реакції підвищення Твв. Зовсім не впливав на останні реакції блокатор Н-холінорецепторів дитилін. Це дає нам підставу припустити, що або в судинах ворітного русла печінки наявні холінорецептори невідомого поки що підтипу, активація яких на відміну від відомих підтипів холінорецепторів призводить до вазоконстрикції, або ж ворітні судини не мають холінорецепторів взагалі, а судинозвужувальний ефект АХ здійснюється за участю інших механізмів - безрецепторних, або, скажімо, через адренорецептори. Тим більше, що такі відомості в літературі є Reilly, 1982. У такому разі лишається відкритим питання щодо механізму вазоконстрикторної дії ацетилхоліну на ворітні судини. У даній роботі ми не переймались подальшою розробкою цього питання, оскільки це не входило в її задачі.
Зміни кровообігу і дихання печінки під впливом гуморальних факторів. Центральна нервова регуляція функцій організму здійснюється у тісному взаємозв'язку з ендокринною системою. Об'єднуючи їх у загальну нейроендокринну систему, гіпоталамус координує нервові та гормональні механізми регуляції функцій внутрішніх органів, у тому числі і печінки. Гуморальний шлях здійснення цих механізмів пролягає через гіпофіз, який як структурно, так і функціонально тісно зв'язаний з гіпоталамусом.
Вплив гормонів гіпофіза на гемодинаміку та кисневий баланс печінки. Ми дослідили вплив гормонів нейрогіпофіза (вазопресину і окситоцину) та аденогіпофіза (кортикотропіну, соматотропіну і тиреотропіну) на кровообіг і дихання печінки.
Вазопресин (ВП), який вводили внутрішньопортально (в/п) зумовлював тривалі реакції досліджуваних показників кровообігу і дихання печінки. Спостерігалось істотне (на 34 %) і відносно тривале (до 12-25 хв) підвищення АТ, одночасно з яким зменшувався Квв на 21% внаслідок зростання Очс та знижувався Твв на 19% завдяки зменшенню Овв. Кпа змінювався двофазно: спочатку зменшувався на 29% внаслідок підвищення Опа, а потім (через 2-4 хв) збільшувався на 26% синхронно з підвищенням АТ. Перебіг реакцій зменшення КНП (на 15%) не співпадав у часі зі зрушеннями інших показників печінкового кровообігу. Всі зазначені зміни мали високий ступінь вірогідності (р<0,001). Тпв практично не змінювався. Ці дані вказують на те, що ВП звужує артеріальні судини черевних органів, у тому числі і печінки, завдяки чому відбувається зменшення кровотоку в печінковій артерії і у ворітній вені, а також частково зниження Твв. Короткочасність вазоконстрикторної реакції печінкової артерії на ВП, очевидно, зв'язана із саморегуляторним вислизанням її з-під звужуючого впливу гормону, яке виникає завжди у тому випадку, коли погіршується кровопостачання печінки. Відсутність залежності змін кровонаповнення печінки від зрушень артеріального і ворітного кровотоку в органі спонукає до думки, що депонування крові і кровотік через печінку здійснюють одні й ті ж венозні судини печінки завдяки диференційованому контролю мускулатури стінок судин та їх вихідних сфінктерів.
Рівень рО2 в печінці під впливом ВП спочатку підвищувався на 14%, а через 1,5-2 хв знижувався, максимум якого (17%; р<0,001) наставав на 10-20-й хв, а тривалість реакції (30-40 хв) була довшою порівняно зі змінами показників печінкового кровообігу. Цей факт свідчить про можливість дії вазопресину не тільки на кровопостачання печінки, але і на її дихання. Наші подальші дослідження засвідчили, що ВП зумовлює збільшення коефіцієнтів споживання кисню печінкою. Свого максимуму (32%) К1 досягав на 10-й хв, а К2 (63%) - на 20-й хв (р<0,01). Відновлення цих показників до вихідного рівня відбувалось на 40-50-й хв. Кореляційний аналіз виявив статистично вірогідну обернену залежність між змінами К1 і рО2 (r=-0,761; p<0,01) та К2 і рО2 (r=-0,672; p<0,05), зумовленими вазопресином. Разом з тим, вірогідна залежність між змінами показників кровообігу і кисневого балансу в печінці не виявлена.
У серії дослідів одночасно зі змінами рівня рО2 в печінці спостерігали зміни її температури. Між змінами температури печінки і споживання нею кисню, зумовленими ВП, встановлено взаємозв'язок (r=0,849, p<0,001).
Отже, вазопресин активує окислювальний метаболізм в печінці та теплотворення в ній поряд із зменшенням постачання до неї О2 з кров'ю, рівень рО2 в органі при цьому знижується.
Окситоцин (ОЦ) при в/п введенні зумовлював збільшення кровотоку в печінковій артерії на 24% (р<0,001) внаслідок зниження її опору, тоді як всі інші досліджувані нами показники кровообігу змінювались слабко. Невірогідними були і зміни рівня рО2 в печінці та коефіцієнтів споживання нею кисню.
Кортикотропін (КТ) однонаправлено змінював Кпа і Квв і не впливав на тиск у досліджуваних судинних руслах. Зміни кровотоків були двофазними: спочатку спостерігалось різке і короткочасне, з максимумом на 1-й хв після введення гормону, зменшення Кпа на 18% і Квв на 8% (р<0,05), а потім - тривале збільшення Кпа на 22%, а Квв на 29% з максимумом змін на 20-40-й хвилинах (p<0,001). Тривали реакції впродовж 70-90 хв. Перша фаза змін Кпа і Квв була зумовлена зростанням Опа і Очс, а друга - їх зниженням. Поряд з цим КТ зумовлював слабке зниження рО2 в печінці та істотне збільшення коефіцієнтів споживання нею кисню: К1 на 35% і К2 на 21% (p<0,001) з максимумом реакцій на 20-й і 10-й хв відповідно та їх тривалістю до 90-ї і 40-ї хв з моменту введення гормону.
Хірургічне видалення наднирників у піддослідних тварин не впливало на першу (коротку) фазу змін Кпа і Квв зумовлених КТ, але повністю усувало їхню другу (тривалу) фазу, а також реакції дихання печінки.
Шляхом кореляційного аналізу ми виявили вірогідну залежність лише між змінами К1 і Кпа у другій (тривалій) фазі реакції (r=+0,692, p<0,05) на КТ. Між зрушеннями інших показників кровообігу і кисневого балансу в печінці вірогідна залежність не виявлена.
Отже, кортикотропін спочатку чинить прямий короткочасний звужуючий вплив на судини печінки та інших черевних органів, зменшуючи кровопостачання залози. Потім проявляється опосередкована через наднирники тривала судинорозширювальна дія гормонів наднирників на ці судини, яка супроводжується збільшенням притоку крові до печінки. Поряд з цим КТ стимулює споживання кисню органом, причому цей ефект також опосередкований гормонами кори наднирників, які, до того ж, узгоджують інтенсивність тканинного дихання в печінці з постачанням до неї артеріальної крові, на що вказує кореляційний аналіз результатів досліджень.
Тиреотропін (ТТ) викликав збільшення Квв на 21 %. Однак ці зміни та менш суттєві зрушення інших показників кровообігу були невірогідні. Рівень рО2 в печінці при цьому знижувався на 22% (p<0,01), а коефіцієнти споживання кисню печінкою збільшувались: К1 - на 26%, К2 - на 30% (р<0,001) з максимумом реакції на 40-й хвилині після введення. Тривалість реакції становила 1,5-2 год. Хірургічне видалення щитовидної залози усувало вказані реакції.
Між змінами рО2 в печінці та споживання нею кисню, зумовленими введенням ТТ, спостерігався обернений кореляційний взаємозв'язок: для пари рО2 - К1 r=-0,874 (p<0,01) і для пари рО2 - К1 r=-0,819 (p<0,01).
Таким чином, тиреотропін, майже не впливаючи на кровопостачання печінки та надходження до неї кисню, стимулює тканинне дихання в залозі, завдяки чому рівень рО2 в органі знижується. Реалізується цей ефект опосредковано - за участю гормонів щитовидної залози.
Соматотропін (СТ) зменшував Квв на 17% (р<0,05) внаслідок підвищення опору судин брижі, з максимумом реакції на 60-й хв, та не впливав на інші показники печінкового кровообігу. Рівень рО2 у печінці при цьому змінювався слабко і невірогідно, тоді як К1 і К2 зменшувались на 13% і 28% відповідно (р<0,05) з максимумом реакції також на 60-й хв.
Отже, соматотропін, не впливаючи на тонус внутрішньопечінкових артеріальних і ворітних судин, звужує судини брижі, внаслідок чого ворітний кровотік і постачання з ним кисню до печінки зменшуються. Споживання кисню в залозі при цьому також зменшується, внаслідок чого рівень рО2 в ній не змінюється.
Зміни кровообігу і тканинного дихання печінки при дії катехоламінів наднирників. Гіпоталамус здійснює регуляцію кровообігу і кисневого балансу в печінці шляхом залучення адреналіну і норадреналіну як у якості медіаторів адренергічних нейронів, так і в якості гормонів наднирників, синтез яких знаходиться під контролем ЦНС. В/п введення адреналіну зумовлювало поряд із слабкими змінами АТ і Тпв виражені та вірогідні (р<0,001) зрушення інших показників: підвищення Твв на 78%, короткочасне зменшення Кпа на 32% і Квв на 24% та тривале зменшення КНП на 42%. Відбувались ці зміни внаслідок зростання опору судин печінки і брижі. Кпа змінювався двофазно: зазначене початкове його зменшення через 1-2 хв змінювалось збільшенням на 35% (р<0,001) внаслідок зниження Опа на 37% (р<0,01). Поряд із змінами кровообігу в печінці спостерігалось зменшення рО2 в ній на 29% (р<0,01).
Норадреналін (НА), як і адреналін, спричиняв судинозвужувальну дію у печінці. Різниця полягала лише в тому, що реакція ворітних судин на НА була у 1,5 рази більшою, ніж на адреналін.
Використання адренолітиків фентоламіну та пропранололу дозволило встановити, що адреналін і норадреналін звужують судини печінки шляхом активації внутрішньосудинних -адренорецепторів, тоді як розширення печінкової артерії, яке настає слідом за її звуженням, зумовлене активацією цими ж катехоламінами -адренорецепторів. Короткочасність вазоконстрикторної реакції на адреналін і норадреналін з боку печінкової артерії обумовлена, напевно, її саморегуляторним вислизанням з-під судинозвужувального впливу катехоламінів. Та обставина, що у деяких випадках фентоламін змінював реакції зменшення кровонаповнення печінки, зумовлені адреналіном, на реакції збільшення КНП, наштовхує на думку про наявність у ємнісних судинах печінки -адренорецепторів.
Характер реакцій печінкового кровообігу на -адреноміметик ізадрин залежав від шляху його введення. Ін'єкції його у стегнову вену в дозах 0,5 і 1 мкг/кг знижували АТ на 30-50% (р<0,001) поряд із слабкими змінами (переважно зменшенням) показників печінкового кровобігу. Введення тих же доз ізадрину в судини печінки не зумовлювало статистично вірогідних змін досліджуваних показників гемодинаміки. Для отримання помітних змін печінкового кровообігу при в/п введенні -агоніста дозу його збільшили до 2,5 мкг/кг. На фоні невеликого зниження АТ відбувалось синхронне з ним збільшення Квв на 25% (р<0,01), а також більш короткочасне - Кпа на 42% (р<0,001) і тривале збільшення КНП на 24% (р<0,01). Твв, Тпв, а також рівень рО2 в органі при цьому майже не змінювались.
...Подобные документы
Основні етапи процесу дихання. Будова органів дихання, їх функціональні фізіологічні особливості в дітей. Газообмін у легенях та тканинах. Дихальні рухи, вентиляція легенів та їх життєва й загальна ємність. Нервова і гуморальна регуляція дихальних рухів.
реферат [946,3 K], добавлен 28.02.2012Характеристика білків позаклітинного матриксу печінки. Порушення структури еластину. Будова та синтез молекули колагену. Стелатні клітини печінки як основні продуценти компонентів позаклітинного матриксу печінки. Накопичення та зберігання вітаміну А.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 25.03.2013Поняття дихання як сукупності фізичних та хімічних процесів, які відбуваються в організмі за участю кисню, його різновиди: зовнішнє та клітинне. Хімічні реакції під час дихання, класифікація та типи організмів за його способом: аероби та анаероби.
презентация [8,0 M], добавлен 19.03.2014Виділення особливостей зовнішнього дихання та транспортування газів кров'ю. Процес дихання рослин. Черевний і грудний типи дихання, залежно від того які м'язи переважають в акті видиху. Захворювання дихальних шляхів. Дихальна гімнастика, медитація й йога.
курсовая работа [5,4 M], добавлен 03.03.2014Дихальний ланцюг та його компоненти. Неповні окиснення. Утворення оцтової кислоти. Аналіз основних способів вирощування оцтовокислих бактерій. Окиснення одновуглецевих сполук. Біолюмінесценція. Особливості нітратного, сульфатного та карбонатного дихання.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.01.2015Електричний скат звичайний (Torpedo marmorata): місце поширення, маса, довжина, харчування та розмноження. Химероподібні як глибоководні морські придонні риби. Спільне та відмінне у Chimaera та Hydrolagus. Цілющі властивості жиру з печінки химер.
реферат [2,4 M], добавлен 26.08.2013Управління обміном вуглеводів. Математичний аналіз системи регуляції рівня кальцію в плазмі. Основна модель регуляції обміну заліза у клітинах. Управління обміном білків, жирів і неорганічних речовин. Баланс тепла в організмі. Регуляція температури тіла.
реферат [25,9 K], добавлен 09.10.2010Основи анатомії і фізіології собаки. Форма і внутрішня будова органів та їх функції. Системи органів травлення, дихання, кровообігу та лімфоутворення, сечовиділення, розмноження. Будова і функції відділів головного мозку, обмін речовин та енергії.
доклад [1,8 M], добавлен 19.03.2010Поняття і рівні регуляції експресії генів. Їх склад і будова, механізм формування і трансформування. Транскрипційний рівень регуляції. Приклад індукції і репресії. Регуляція експресії генів прокаріот, будова оперону. Огляд цього процесу у еукаріот.
презентация [1,7 M], добавлен 28.12.2013Особливості стану кардіо-респіраторної системи у підлітковому віці. Характеристика серцево-судинної системи: функції і будова серця, серцевий цикл та його регуляція. Дослідження впливу режиму дня підлітків та фізичних навантажень на стан серцевої системи.
творческая работа [44,6 K], добавлен 07.09.2014Відкриття та дослідження молекули інсуліну, її хімічна будова. Біосинтез інсуліну, регуляція його секреції, функції та перетворення в організмі, властивості та біологічна дія. Методи визначення інсуліну, його застосування для виготовлення препаратів.
реферат [2,7 M], добавлен 09.01.2010Основі регуляції різноманітної діяльності організму. Функції нервової та ендокринної систем. Реакція організму на будь-яке подразнення. Механізм утворення умовних рефлексів. Роль підкіркових структур та кори великого мозку. Гальмування умовних рефлексів.
реферат [30,7 K], добавлен 30.03.2012Листок як орган транспірації, її вплив на переміщення води в рослині. Регуляція продихової транспірації. Дифузія молекул води з міжклітинників листка через відкриті продихи. Залежність транспірації від зовнішніх умов. Роль продихів у фотосинтезі.
курсовая работа [9,5 M], добавлен 19.03.2015Схема будови очного яблука, нервова регуляція. Оптичний апарат ока. Особливості розвитку зорового аналізатора. Матеріали та методи дослідження сліпої плями. Аналіз матеріалу, морфологічні зміни, вплив середовища, комп`ютерної техніки на орган зору.
курсовая работа [228,4 K], добавлен 15.09.2010Сальні та потові залози, їх будова та функції. Епіфіз, його роль у птахів і ссавців як нейроендокринного перетворювача. Зв'язок епіфізу з порушеннями у людини добового ритму організму. Регуляція біологічних ритмів, ендокринних функцій та метаболізму.
контрольная работа [18,3 K], добавлен 12.07.2010Вплив попереднього періодичного помірного загального охолодження щурів-самців у віці 3 та 6 місяців на формування та наслідки емоційно-больового стресу при визначенні функціонального стану церебральних механізмів регуляції загальної активності.
автореферат [58,6 K], добавлен 12.02.2014Дослідження рослин як продуцентів атмосферного кисню. Біологічний кругообіг кисню, вуглекислого газу, азоту та інших елементів, які беруть участь у процесах життєдіяльності живих організмів. Характеристика суті, значення та стадій процесу фотосинтезу.
курсовая работа [472,7 K], добавлен 31.01.2015Характеристика систем органів людини: дихальної, сечовидільної, верхніх і нижніх відділів травного каналу, та зовнішніх і внутрішніх статевих органів. Будова серцевої стінки та клапанного апарату. Огляд артерій і вен малого та великого кіл кровообігу.
контрольная работа [39,0 K], добавлен 23.11.2010Аналіз генетичних особливостей мікроорганізмів. Нуклеоїд як бактеріальна хромосома. Плазміди та епісоми як позахромосомні фактори спадковості. Практичне використання знань з генетики бактерій. Способи генетичної рекомбінації. Регуляція експресії генів.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 28.03.2014Місцезнаходження ядер черепно-мозкових нервів. Місця входу та виходу на основі мозку черепно-мозкових нервів, зони їх іннервації. Нюховий, зоровий, окоруховий, блоковий, трійчастий та очний нерви. Гілки трійчастого нерва. Блукаючий та додатковий нерви.
презентация [304,7 K], добавлен 01.02.2014