Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра нормальной физиологии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 69-й научной итоговой студенческой конференции, посвященной 200-летию со дня рождения Н.И. Пирогова (г.Томск, 11-13 мая, 2010 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (1,4 мб)
Актуальность: В настоящее время, наряду с NO и CO, гидроген сульфид (H2S) признан новым газовым посредником, который вовлекается в регуляцию функций в тканях млекопитающих. Ряд полученных экспериментальных данных свидетельствует о том, что H2S в качестве посредника может обеспечивать не только локальную, но и дистантную регуляцию в различных гладкомышечных образованиях [5]. Основное количество экспериментальных работ посвящено выяснению механизма действия H2S на гладкие мышцы сердечно-сосудистой системы [2,4]. В отношении гладких мышц желудочно-кишечного тракта имеющиеся литературные данные не дают однозначного представления об эффектах и механизме действия H2S. В этой связи возникает необходимость изучения основных закономерностей и особенностей реализации сигнальной функции H2S в гладкомышечных образованиях пищеварительного тракта.
Цель: Целью настоящего исследования явилось изучение влияния различных концентраций гидросульфида натрия на показатели электрической и сократительной активности гладкомышечных клеток taenia coli морской свинки.
Материал и методы: Исследование электрических и сократительных свойств гладкомышечных препаратов taenia coli морской свинки шириной 0,5- 0,7 мм и длинной 10-12 мм. проводили методом двойного “сахарозного мостика” [1]. Кислотность растворов поддерживали в пределах 7,35-7,4, температуру – в диапазоне 36,5-37,0 С0.
В качестве экзогенного донора H2S нами использовался гидросульфид натрия (NaHS), который в водном растворе диссоциирует на H2S- и Na+, а затем H2S- реагирует с Н2О и образует H2S газ, в концентрации 1/3 от молярной концентрации NaHS [3].
Результаты: Применение NaHS в концентрации от 10-6М до 10-5М не оказывало существенного влияния на параметры электрической и сократительной активности ГМК taenia coli.
В концентрации 10-4 М NaHS вызывал подавление спонтанной электрической и сократительной активности, гиперполяризацию мембраны величиной 0,3-0,5 мВ и снижение величины сопротивления мембраны на 13,6±2,3% (n=6, p>0,05), сила вызванных сокращений уменьшалась на 11,6±1,4% (n=6, p>0,05). Одновременно с этим снижался тонус гладкомышечных препаратов. По мере действия препарата происходило постепенное восстановление величины мембранного потенциала, сопротивления мембраны, восстановление возбудимости и силы вызванных сокращений до исходных значений в нормальном растворе Кребса к 6-7 мин.
В концентрации 10-3М гидроген сульфид гиперполяризовал мембрану на 0,8-0,9 мВ, снижал сопротивление на 24,3±1,7% (n=6, p<0,05), а сила вызванных сокращений уменьшалась на 42,7±2,3% (n=6, p<0,05) от исходных значений в нормальном растворе Кребса. Данный эффект сохранялся в течение 10-12 мин.
В концентрации 2•10-3 М NaHS вызывал гиперполяризацию мембраны величиной 1,2-1,3 мВ, снижение сопротивления мембраны на 32,6±1,2% (n=6, p<0,05) и полное подавление вызванной электрической и сократительной активности. Данный эффект сохранялся в течение 12-13 мин., а в дальнейшем происходило постепенное восстановление изучаемых показателей, которые не достигали в течение 20 мин. исходных значений в нормальном растворе Кребса.
На фоне действия 10 мМ тетраэтиламмония (ТЭА), NaHS в концентрации 10-3 М вызывал гиперполяризацию мембраны на 0,4-0,5 мВ, снижение сопротивления на 15,6±1,2% (n=6, p<0,05), а сила вызванных сокращений снижалась на 17,7±1,4% (n=6, p<0,05). Данный эффект был кратковременным (3-4 мин.), а в дальнейшем происходило восстановление до исходных значений, вплоть до появления анодоразмыкательных ответов и спонтанной электрической и сократительной активности.
Выводы: Таким образом, полученные результаты свидетельствуют, о том, что гидроген сульфид приводит к подавлению параметров вызванной электрической и сократительной активности ГМК taenia coli морских свинок, что сопровождается развитием гиперполяризации и снижением сопротивления мембраны. Этот эффект NaHS существенно предотвращается ТЭА, известным блокатором калиевых каналов.
Список литературы:
1. Артеменко Д.М.,Шуба М.Ф. Методика дослежения електрических еластивостей нервных та м, язових волокон за допомогою поверхнев позаклитинних електродив.// Физиол.журнал АН УССР. – 1964. – Т.10, №3. – С. 403-407.
2. M.Y. Ali, C.Y. Ping, L. Ling, M. Whiteman, M. Bhatia, P.K. Moore, Regulation of vascular nitric oxide in vitro and in vivo: a new role for endogenous hydrogen sulfide, British Journal of Pharmacology (2006) 149, 625-634;
3. R.A. Dombkowski, M.J. Russel, K.R. Olson, Hydrogen sulfide as an endogenous regulator of vascular smooth muscle tone in trout, Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 286 (2004) 678-685;
4. Shiau Wei Lee, Yvonne Cheng, Philip K. Moore, Jin-Song Bian, Hydrogen sulfide regulates intracellular pH in vascular muscle cells, Biochemical and Biophysical Research Communications 358 (2007) 1142-1147;
5. Charles W. Leffler, Helena Parfenova, J.H. Jaggar, Rui Wang, Carbon monoxide and hydrogen sulfide: Gaseous messengers in cerebrovascular circulation, J Appl Physiol 100 (2006) 1065-1076;