Новосибирский государственный медицинский университет, г. Новосибирск
Кафедра патологической физиологии и клинической патофизиологии

Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 68-й научной итоговой студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 20-22 апреля, 2009 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой

Посмотреть титульный лист сборника

Скачать сборник целиком (1,5 мб)

 

    Известно, что развитию выраженного и длительного эндотоксикоза при общей управляемой гипертермии способствует высокая концентрация в плазме крови и тканях токсических метаболитов, образующихся вследствие клеточной деструкции при активации протеолиза, на фоне которого развивается стресс-реакция [1]. Уровни активности протеаз являются маркерами повышения проницаемости клеточных мембран, повреждении и гибели клеток. Цель исследования являлось изучение состояния системы протеиназы- ингибиторы в плазме крови и лимфе крыс при общей управляемой гипертермии.
    Материалы и методы. Опыты выполнены на крысах-самцах линии Вистар. Разогревание крыс до уровня ректальной температуры 43,5?С осуществлялось в резервуаре стандартной термобани ТБ-110 при погружении в горячую воду температурой 45?С. Термометрия осуществлялась с помощью дифференциальной термопары (медь-константан) [3]. В плазме крови и лимфе спектрофотометрически определяли: ?1-ингибитор протеиназ (?1-ИП), общую протеолитическую активность (ОПА), активность трипсина с последующим вычислением  плазменно-лимфатического индекса (ПЛИ) [4].
    Результаты. В ходе исследования обозначалось несколько точек временных точек: 5 часов, 1-е сутки, 3-и сутки, 7-е сутки и 14-е сутки постгипертермического периода. Таким образом, были получены изображения «метаболических профилей» изучаемых показателей [2]. Минимальное значение ?1-ИП в плазме отмечено через 5 часов после общей управляемой гипертермии, а максимальное на 3-и сутки. В лимфе уровень ?1-ИП значительно был повышен на протяжении всего периода исследования. Значение ПЛИ ?1-ИП претерпевает значительное колебание, стремясь к исходному значению лишь на 7-е сутки. Изменение содержания ОПА плазмы крови и лимфы после общей управляемой гипертермии носило волнообразный характер на протяжении всего периода исследования. ПЛИ ОПА претерпевал значительные изменения на протяжении исследования от 3,5 до 10,81.  Изменение уровня трипсина в плазме крови после воздействия на организм высокой внешней температуры носило волнообразный характер. Минимальное значение показателя отмечено на 1-е сутки, а максимальное на 3-и сутки постгипертермического периода с последующей нормализацией уровня трипсина в плазме крови.
    Обсуждение результатов. Течение синдрома стрессорного голодания в первые 5 часов с момента перегревания усугубляется выраженным дисбалансом в системе протеиназы- ингибиторы, в сторону преобладания патологической энзимемии, что подтверждается повышением в плазме крови уровня трипсина в 1,5 раза на фоне снижения уровня ?1-ИП на 19,7% по сравнением с исходным. Возрастание активности трипсина в плазме крови свидетельствует о повышении проницаемости клеточных мембран, повреждении и гибели клеток, то есть об активации системы протеолиза. В условиях неблагоприятного течения деструктивного процесса через 5 часов с момента перегревания в лимфатическом русле сохраняется баланс системы протеиназы- ингибиторы, подтверждением чему служат повышение в лимфе уровня ?1-ИП в 2 раза на фоне снижения уровня ОПА на 41,8%, по сравнению с исходным. Сохранение в условиях действия на организм высокой внешней температуры трипсинсвязывающей активности ?1-ИП в лимфе может быть расценено, как проявление защитно-приспособительной реакции организма в условиях активации протеолиза.    В условиях общей управляемой гипертермии лимфатическое русло становится не просто «резервуаром» для сброса токсических продуктов, но и активно участвует в компенсации метаболических нарушений белкового обмена. Подтверждением тому служат снижение значения ПЛИ ?1-ИП на 60,3% на фоне повышения ПЛИ ОПА на 88,52% в этом сроке наблюдения, что свидетельствует о частичной компенсации дисбаланса системы протеиназы-ингибиторы в плазме крови. Благоприятствует этому, по всей видимости, активация сократительной деятельности лимфатических сосудов (с преобладанием тонического компонента).  Благоприятное течение синдрома стрессорного голодания в 1-е сутки после действия стрессора сопровождается нормализацией баланса в системе протеиназы-ингибиторы, что подтверждается снижением концентрации трипсина в плазме крови на 21,0%  с одновременным увеличением содержания в плазме крови ?1-ИП в 1,5 раза, относительно контрольной величины, на фоне высоких значений этого показателя в центральной лимфе.    Содержание свободного трипсина в плазме крови, а следовательно и влияние его как активирующего фактора на систему протеолиза, в этом сроке наблюдения менее выражены, чем в первые часы после перегревания. В то же время возрастает на 23,2% ОПА плазмы крови, что обусловлено, вероятно, увеличением в кровотоке количества каталитически активных комплексов протеиназа-ингибитор. Обращает на себя внимание высокое значение ПЛИ ОПА (на 122,2% превышает исходный уровень), что можно объяснить увеличением в кровотоке количества циркулирующих комплексов протеиназы- ингибиторы, а не просто повышением уровня активности отдельно взятых протеиназ.
    Выводы. Таким образом, под действием высокой температуры внешней среды при общей управляемой гипертермии происходит дисбаланс в системе протеиназы- ингибиторы, в основе которого лежит массовое высвобождение клеточных протеиназ, активация внеклеточных протеолитических систем на фоне специфического потребления ингибиторов протеиназ и их неспецифической деградации путем протеолиза и окислительной денатурации. Все это приводит к избыточному поступлению в плазму крови различных токсических веществ (эндотоксинов), то есть токсемии, по выраженности проявлений которой, можно судить о степени эндогенной интоксикации. Критическим сроком постгипертермического периода являются первые часы после действия стрессора, что обусловлено выраженным дисбалансом в системе протеиназы- ингибиторы за счет снижения ингибиторного потенциала ?1-ИП в плазме крови на фоне выраженной трипсинемии. Лимфатическое русло в этих условиях активно участвует в компенсации метаболических нарушений белкового обмена, подтверждением чему служит повышение уровня ?1-ИП в лимфе при одновременном снижении уровня ОПА. 

Список литературы:
1.    Андреева Л. И. Метаболические и функциональные особенности срочной реакции организма человека на перегревание / Л. И. Андреева, В. В. Горанчук, Н. А. Столярова // Бюл. эксперим. биологии и медицины – 1999. – №1. – С. 19–23.
2.    Ерюхин И. А. Концепции «функциональных профилей» в методологии прогнозирования последствий экстремального состояния организма / И. А. Ерюхин // Клин. медицина и патофизиология. – 1995. – №2. – С. 12–17.
3.    Ефремов А. В. Патент 2165105 Российская Федерация. Способ экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных / Ефремов А. В., Пахомова Ю. В., Пахомов Е. А., Ибрагимов Р. Ш., Шорина Г. Н.; опубл. 2001б, Бюл. № 10.
4.    Макаров Д. В. Гемолимфатическое отношение показателей липидного обмена при синдроме длительного сдавливания : автореф. дис.… канд. мед. наук / Д. В. Макаров. – Новосибирск, 1996. – 15 с.