Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Современные представления о роли катехоламинов в формировании стресса (Обзор литературы) 10
1. Катехоламины, их роль в жизнедеятельности и развитии стрессовых состояний 10
2. Участие катехоламинов в регуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы 31
ГЛАВА II. Материалы и методы исследования 43
ГЛАВА III. Особенности реакции сишато-адреналовой системы на стрессорное воздействие 51
1. Содержание катехоламинов в крови и тканях контрольной группы животных различных видов 52
2. Особенности первичной реакции симпато-адреналовой системы на стресс у крыс 64
3. Особенности первичной реакции симпато-адреналовой системы на стресс у кроликов 71
4. Особенности первичной реакции симпато-адреналовой системы на стресс у собак 78
5. Обсуждение 92
ГЛАВА IV. Функциональная взаимосвязь гипоталамо- надпочечниковой и симпато-адреналовой систем в условиях стресса 102
I. Влияние гуанетидина на содержание катехоламинов в крови и тканях различных органов интактных собак 107
2. Особенности реакции симпато-адреналовой системы на стрессорное воздействие в условиях опустошения депо катехоламинов гуанетидином 115
3. Особенности кортикостероидной реакции на стрессорное воздействие в условиях введения гуанети-
дина 131
4. Роль катехоламинов различных классов в центральной регуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы 136
5. Обсуждение 141
Заключение 153
Выводы 169
Список литературы 172
Приложение 205
- Катехоламины, их роль в жизнедеятельности и развитии стрессовых состояний
- Участие катехоламинов в регуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы
- Содержание катехоламинов в крови и тканях контрольной группы животных различных видов
- Влияние гуанетидина на содержание катехоламинов в крови и тканях различных органов интактных собак
Введение к работе
Актуальность. В наше богатое событиями время, когда человек находится во власти все более, усиливающегося напряжения, растет интерес к физиологическим аспектам проблемы стресса. В этом плане особого внимания заслуживают такие формы стресс-реакции, которые не вызывают патологических сдвигов гомеостаза и являются, по сути дела, адекватной реакцией организма на физические и эмоциональные нагрузки, не выходящие за рамки физиологических воздействий. Актуальность данной проблемы подчеркивается тем, что именно такие нагрузки участвуют в создании повседневного фона социальной деятельности человека.
По современным представлениям, основную роль в физиологических процессах управления внутренней средой организма и приспособления к меняющимся условиям внешней среды выполняют симпато-адре-наловая и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая системы. В литературе широко показано значение указанных систем в обеспечении координированного ответа организма на стрессорное воздействие (Л.А.Орбели, 1962; Б.Н.Манухин, 1968; П.Д.Горизонтов, Т.И.Протасова, 1968; С.А.Еремина, 1970; Г.И.Косицкий, В.М.Смирнов, 1970; П.Д.Горизонтов, 1973-1975 ; Г.Н.Кассиль, 1976; Ш.Немет, Р.Кветнянский и соавт., 1981 ; Selye, 1952; Euler , 1964; Kopin, 1976). В то же время до сих пор остаются недостаточно изученными начальные этапы управления физиологическими приспособительными процессами, т.е. инициальные, пусковые факторы стресс-реакции, приводящие к активации синтеза и секреции гормонов гипо-таламо-гипофизарно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем. Не ослабевает интерес и к вопросу о механизмах взаимосвязи симпатической нервной системы с адреналовым звеном и роли катехолами-
нов в регуляции стресс-реакции ; более того, в литературе имеют место расхождения во взглядах относительно характера регулирующего влияния моноаминов, ставящие под сомнение преобладание кор-тиколиберин-стимулирующих либо кортиколиберин-ингибирующих эффектов катехоламинов (В.Г.Шаляпина, 1976; Ganong 1976). Не удалось добиться ясности и в оценке конкретного вклада различных моноаминов в механизм стрессорной активации гипоталамо-гипофизар-но-надпочечниковой системы, и если действию адреналина и норадре-налина на секрецию кортикотропина посвящено достаточно много работ, то значение дофамина в формировании стресс-реакции до настоящего времени в литературе практически не освещено.
Изложенное подчеркивает актуальность исследований, направленных на решение вопросов об общебиологических закономерностях первичной реакции симпато-адреналовой системы на стресс, характере и механизме действия катехоламинов различных классов на гипо-физарно-адренокортикальные проявления адаптационного процесса. Целью настоящей работы явилось изучение общебиологических особенностей наиболее ранних этапов ответа сим-пато-адреналового комплекса на ноцицептивное воздействие, а также исследование механизмов функциональной взаимосвязи симпато-адреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем в формировании первичной реакции организма на стресс. Основные задачи исследования можно сформулировать следующим образом:
Изучение реакций симпато-адреналового ряда на ноцицептивное раздражение у животных разных видов.
Исследование состояния симпато-адреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем на фоне функциональной "десим-
патизации", вызванной длительным введением препарата симпатолити-ческого действия гуанетидина.
Выявление особенностей ответа симпато-адреналовой и гипо-таламо-гипофизарно-надпочечниковой систем на стресс в условиях опустошения депо катехоламинов за счет предварительной обработки животных гуанетидином.
Определение роли адреналина, норадреналина и дофамина в инициальных изменениях функции гипофизарно-адренокортикальной системы при стрессе.
Анализ функциональных взаимосвязей между симпато-адрена-ловым и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковым комплексами в ходе формирования стресс-синдрома.
Научная новизна результатов. В работе получены новые факты, расширяющие существующие представления об адренергических механизмах инициального периода стресса, а также об особенностях взаимодействия симпато-адреналовой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем в процессе адаптации:
Выявлен ряд общебиологических закономерностей, характеризующих первичный ответ симпато-адреналовой системы на раздражение у животных различных биологических видов, относящихся к классу млекопитающих. При этом впервые описан комплекс качественных и количественных сдвигов со стороны катехоламинов, предшественников их синтеза и активности процессов деградации по пути о-метилирова-ния и окислительного дезаминирования в инициальном периоде стресса.
Обнаружен фазовый характер первичной реакции симпато-адреналовой системы на ноцицептивное воздействие с явлениями диссоциации секреторно-синтетической активности различных компонентов системы в первой фазе и синхронной активацией всех ее звеньев -
во второй фазе реакции.
При оценке взаимосвязей между симпато-адреналовой и гипо-таламо-гипофизарно-надпочечниковой системами впервые показана важная роль дофамина в процессах активации коры надпочечников.
Определено конкретное участие катехоламинов различных классов - адреналина, норадреналина и дофамина - в стимуляции деятельности центральных и периферического звеньев гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.
Научно-практическая значимость работы состоит в углублении современных представлений и получении новых данных, характеризующих закономерности первичной реакции симпато-адреналовой системы на стресс, а также роль ад-ренергических механизмов в процессах срочной активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Полученный в работе фактический материал представляет интерес с позиций изучения наиболее ранних, неспецифических реакций организма на биологически отрицательное воздействие. Выявление особенностей эффектов и последовательности включения адренергических медиаторов в механизмы стрессорной активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы открывает возможности направленной фармакологической регуляции интенсивности стресса.
На основании результатов и выводов, полученных в работе, разработан и запатентован метод диагностики тяжести травмы (Авторское свидетельство $ 997659). Данный метод внедрен в медицинскую практику в Ростовском-на-Дону филиале института экспертизы трудоспособности и организации труда инвалидов, в больницах г.Ростова-на-Дону: в больнице скорой медицинской помощи им.В.И.Ленина, областной больнице, в городской больнице № 8, а также в практику экспе-
риментальных исследований Ростовского, Кубанского, Крымского, Донецкого и Ташкентского медицинских институтов.
Признано рационализаторским предложением использование полиэтиленового сосуда при титровании растворов в методике определения катехоламинов (удостоверение ) 782 от 28 апреля 1983 г. РОДНМИ).
Результаты проведенных исследований используются в практике преподавания нормальной и патологической физиологии в разделах "Физиология и патология эндокринной системы" на кафедрах нормальной и патологической физиологии Ростовского медицинского института.
Основные положения, выносимые на защиту :
Первичная реакция симпато-адреналовой системы на стресс имеет качественно однотипные, но варьирующие в количественном отношении закономерности развития у высших млекопитающих, относящихся к различным биологическим видам.
Указанная реакция имеет фазовый характер и проявляется тотчас после ноцицептивного воздействия нарастанием в центральных и периферических элементах симпато-адреналовой системы уровня адреналина и дофамина, снижением концентрации норадреналина, торможением их инактивации ; к концу первой минуты формируется синхронная активация всех элементов симпато-адреналовой системы при повышении интенсивности их метаболизма по пути о-метилирования и окислительного дезаминирования.
Адренергическая регуляция играет важную роль в процессах активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, поскольку истощение симпато-адреналовой системы за счет хронического введения симпатолитического препарата гуанетидина подавляет характер-
ные для стресса адренокортикальные сдвиги.
4. Стимулирующее влияние катехоламинов на гипоталамо-гипо-физарно-надпочечниковую систему связано не только с изменениями концентрации адреналина и норадреналина в гипоталамусе, но и с нарастанием уровня дофамина в диэнцефальной области. Эффекты катехоламинов различных классов в отношении гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы имеют определенные особенности, касающиеся основных точек приложения и интенсивности действия. Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Ш Всесоюзном съезде патофизиологов (Тбилиси, 1982), на научной конференции студентов, молодых ученых и специалистов Ростовского медицинского института (1983), на П Всесоюзной конференции "Эндокринная система и вредные факторы внешней среды" (Ставрополь, 1983), на заседании кафедр нормальной и патологической физиологии Ростовского медицинского института (1983). Публикации. Основное содержание диссертации отражено в десяти печатных работах.
Структура и объем диссертации. Содержание работы изложено на 171 странице машинописного текста. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания использованных методов, двух глав с результатами исследования, заключения и выводов. В тексте - 30 рисунков ; в приложении - 23 таблицы цифрового материала. Список литературы насчитывает 318 названий, из них 166 иностранных.
Катехоламины, их роль в жизнедеятельности и развитии стрессовых состояний
Система катехоламинов наряду с другими гормональными системами принимает участие в развитии организмов на различных этапах эволюции, в формировании и становлении функций всех отделов нервной системы, в регуляции всех видов обмена. Система катехоламинов, реактивно изменяясь под влиянием многообразных факторов внешней среды, осуществляет регуляцию взаимосвязи живых организмов с условиями их существования, являясь при этом важнейшим звеном адаптации и компенсации.
В филогенетическом ряду катехоламины (адреналин, норадрена-лин и дофамин) относятся к довольно древним химическим соединениям. Они обнаружены почти у всех представителей эволюционной лестницы от простейших червей-планарий, различных земноводных, холоднокровных, рыб, птиц, млекопитающих, до человека. На ранних этапах развития роль основного биоактивного вещества выполняет адреналин. С развитием нервной системы норадреналин становится медиатором симпатического отдела вегетативной нервной системы и участвует в передаче нервных импульсов с нейрона на нейрон и с нейрона на эффекторные органы в ганглях и в центральной нервной системе. В регуляцию двигательных функций вовлекается дофамин, выполняющий роль медиатора в реализации сигналов в стриопаллидарной системе. Таким образом, в процессе филогенеза адреналин дополняется своими предшественниками и организм вырабатывает специфичность в нейрохимическом "языке" путем простого и экономного использования продуктов синтеза в качестве биологически активных веществ.
В последние годы достаточно полно исследованы все этапы биосинтеза катехоламинов в различных тканях и органах. Показано, что синтез моноаминов осуществляется путем ряда последовательных биохимических реакций ( Biaschko , 1939; 1973), представленных на рис.I.
Образование диоксифенилаланина (ДОФА) из тирозина катализируется ферментом тирозингидроксилазой. Дофамин синтезируется из ДОФА при помощи энзима ДОФА-декарбоксилазы, который обладает широкой субстратной специфичностью и может декарбоксилировать все встречающиеся в природе 1 -аминокислоты. Норадреналин образуется путем гидроксилирования боковой цепи дофамина ферментом дофамин- В -гидроксилазой. В отличие от всех других энзимов, участвующих в биосинтезе катехоламинов, дофамин- В -гидроксилаза обнаруживается в норадренергических нейронах и отсутствует в дофа-минергических ( Goldstein et.ai., 1972 ; 1973). Превращение нор-адреналина в адреналин катализируется ферментом фенилэтанол- N -метилтрансферазой при помощи s-аденозилметионина.
Регуляция биогенеза катехоламинов осуществляется, по-видимому, двумя способами: быстрым и медленным. Первый механизм функционирует в нервных окончаниях и заключается в реализации быстродействующей обратной связи - торможении норадреналином собственного синтеза (Weiner , 1970; Burnstock, Costa , 1979). Ключевым этапом этого регулирования является изменение активности фермента тирозингидроксилазы. Второй, значительно более медленный (в течение часов и суток) механизм адаптации к различным условиям действует главным образом в теле клетки и основан на ферментативной транссинаптической индукции тирозингидроксилазы и дофамин-,5 гидроксилазы преганглионарной нервной активностью (В.З.Горкин, 1974 ;Guidotti е.а, 1973; Thoenen et. al., 1973).
Рассмотренный путь биосинтеза адреналина является основным. Кроме него существуют альтернативные пути синтеза катехоламинов, идущие через образование синефрина, октопамина и т.д. Эти промежуточные продукты обнаруживаются в организме в незначительных количествах, некоторые из них способны накапливаться во внутриклеточных гранулах вместе с норадреналином. Необходимо отметить, что побочные пути синтеза катехоламинов в организме играют количественно незначительную роль, а их значение в образовании катехоламинов в физиологических условиях до сих пор не выяснено.
Основным депо катехоламинов в организме является мозговой слой надпочечников. В процессе эволюционного развития он приобретает органную структуру и как самостоятельный эндокринный железистый орган обладает сложной системой кровообращения и иннервации. Мозговое вещество надпочечников образовано скоплением крупных клеток с большим количеством секреторных гранул. На основании тонкой структуры секреторных гранул и их электронной плотности в мозговом веществе надпочечников дифференцируют адреналиновые (адреналиноциты) и норадреналиновые (норадреналиноциты) клетки. Помимо мозгового слоя надпочечников, катехоламины синтезируются в скоплениях хромаффинных клеток - так называемых параганглиях, расположенных около (или внутри) капсул симпатических узлов. С возрастом роль вненадпочечниковой хромаффинной ткани в инкреции катехоламинов уменьшается вследствие деструктивных изменений в ней (І.В.Сакович, 1969).
Участие катехоламинов в регуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы
Гармоническое взаимодействие функциональных систем организма, постоянство внутренней среды и способность организма адаптироваться к изменчивым условиям внешней среды обеспечиваются существованием в организме двух типов регуляции: нервной, включение которой осуществляется с большой скоростью и большей частью очень точно локализуется, и гормональной, эффекты которой, как правило, имеют генерализованный характер и проявляются с большей или меньшей ла-тентностью. Первостепенное значение в организации срочной адаптационной реакции В.Кеннон (1927) отводил симпатической нервной системе, полагая, что в силу своей протяженности ее образования предназначены для широкого распространения регуляторних влияний при любых изменениях внешней среды. Г.Селье (I960), разрабатывая концепцию о стрессе, отдал предпочтение гормональному звену регуляции, считая важнейшим механизмом адаптации организма гипоталамо-гипофизарно-адреналовую систему. Функции, выполняемые гормонами и медиаторами симпато-адреналовой системы существенно отличаются от эффектов и физиологической роли глюкокортикоидов. В частности, известно, что катехоламины, реализуя гуморальную передачу влияний симпатической нервной системы тканям, обеспечивают экстренную мобилизацию энергии в ответ на повреждение путем усиления гликогено-лиза и липолиза. Подобная "нерациональная" трата энергетических ресурсов целесообразна лишь в качестве первичной срочной регуля-торной реакции, которая в дальнейшем коррегируется выделяющимися кортикостероидами. Последние, противодействуя синтезу белка и переключая аминокислоты на путь образования пировиноградной кислоты, способствуют гликонеогенезу, что имеет целью восполнение энергетических ресурсов любой ценой, даже за счет нерациональной траты основного пластического материала. Таким образом, определенная вре менная последовательность процессов освобождения гормонов пирока-техинового и стероидного ряда связана, по-видимому, не только с присущими первым из них важными "пусковыми" функциями, но и с особенностями обменно-трофических эффектов.
Действуя на разные звенья механизма общей адаптации, симпато-адреналовая и гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальная системы тесно взаимосвязаны. Однако, несмотря на общепризнанное представление о единстве обеих регуляторних систем, дискуссия о характере взаимодействия симпатической нервной системы с адреналовым звеном и о роли катехоламинов в регуляции стресс-реакции до сих пор не ослабевает.
Вопрос об участии катехоламинов в регуляции гипоталамо-гипо-физарно-адренокортикальной системы возник сразу же после установления факта стимулирующего влияния адреналина на передний гипофиз. Многочисленными исследованиями было показано, что введение животным адреналина и в значительно меньшей степени норадреналина вызывает повышение функциональной активности коры надпочечников. Такое действие катехоламинов воспроизводится при внутрибргошном, внутривенном, внутримышечном и подкожном их введении. Кроме того, активация корковой части надпочечников и усиление секреции корти-костероидов наблюдается почти во всех тех случаях, когда в кровь усиленно выделяется адреналин, то есть при чрезвычайных воздействиях на организм.
Long (1952) на протяжении многих лет изучал действие адреналина на секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ) и на основании полученных фактов сформулировал представление о "первом медиаторе стресса". По гипотезе Лонга стимулятором кортикотропной функции аденогипофиза является адреналин. К.Лишшак и Э.Эндрёци (1967) представляют два весьма веских аргумента против этой гипотезы: I. При повторном введении адреналина наблюдается явление при выкания: реакция гипофизарно-адренокортикальной системы постепенно уменьшается вплоть до полного исчезновения, причем в периоде, когда адреналин больше не активирует гипофизарно-адренокортикаль-ную систему, такая активация отмечается при действии других стрессоров - гистамина, холода; 2. Некоторые стрессоры, например гипогликемия, вызывают у животных с демедуллированными надпочечниками нормальный ответ коры надпочечников.
В опытах на собаках установлено, что вещества, блокирующие -адренергические рецепторы, устраняют повышение содержания І7-оксикортикостероидов (I7-0KC) в крови во время инфузии адреналина, а также увеличение содержания адреналина в крови во время мышечной нагрузки, но не исключают повышения содержания I7-0KC в крови в период работы ( Nazar , 1971). Денервация надпочечников не блокировала секреции гормонов корковой части железы в ответ на стрессорное раздражение (Ю.А.Панков, 1961).
В то же время трудно согласиться и с полным отрицанием роли адреналина в активации гипофизарно-адренокортикальной системы. В пользу этого свидетельствуют следующие данные: у адреналдемедулли-рованных крыс мышечная работа приводит к менее выраженному повышению содержания кортикостерона в крови, чем у ложнооперированных животных ( Maling et. ai. , 1966) ; -адреноблокаторы снижают, а уб-адреноблокаторы усиливают повышение содержания АКТГ и кор-тизола в крови при инсулиновой гипогликемии ( Uakai et. ai. » 1973).
В начале 60-х годов введенный в практику биологических исследований флуоресцентный гистохимический метод позволил обнаружить и изучить локализацию адренергических нейронов в различных отделах мозга. На основании этих данных на повестку дня был поставлен вопрос об участии центральных адренергических структур в регуляции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы (А.Ю.Буданцев, 1976). В дальнейшем теоретические предпосылки нашли свое подтверждение в целом ряде экспериментальных исследований.
Содержание катехоламинов в крови и тканях контрольной группы животных различных видов
Изучение в условиях стресса физиологических и биохимических механизмов деятельности симпато-адреналовой системы представляет определенный интерес с точки зрения выяснения ее роли в формировании сложной цепи компенсаторных реакций организма в ответ на стрессорное воздействие. К настоящему времени накоплен значительный материал об изменении активности указанной системы при различных формах стресса, изложенный в ряде обзоров ( Euler , 1964 ; Kopin , 1976). Приведенный в первой главе краткий анализ имеющихся в литературе сведений о состоянии симпато-адреналовой системы при стрессорных воздействиях на организм позволяет еще раз убедиться в том, что данные литературы по этому вопросу достаточно многочисленны, но неоднозначны. Только в отдельных исследованиях (Э.А.Ширинян, 1971а ; I97I6 ; В.А.Малышева, Э.Ш.Матлина, 1971) проведена комплексная оценка активности симпато-адреналовой системы, включающая изучение как катехоламинов, так и их предшественников и метаболитов. Наиболее существенный пробел в накопленных сведениях состоит в том, что до сего времени практически не изученным остается вопрос о закономерностях реагирования этой системы в наиболее ранний момент после стрессорного воздействия, т.е. в инициальном периоде формирования стресс-синдрома.
В связи с изложенным нами было проведено комплексное изучение состояния симпато-адреналовой системы у интактных лабораторных животных различных биологических видов с последующей оценкой сдвигов на разных уровнях этой системы тотчас после ноцицептивно-го раздражения.
I. Содержание катехоламинов в крови и тканях контрольной группы животных различных видов Экспериментальные материалы, характеризующие распределение и содержание катехоламинов в крови и тканях различных органов ин-тактных крыс, приведены в табл.4. Нами было установлено, что в крови указанного вида животных концентрация адреналина составила 0,440+0,019 мкг/л , уровень норадреналина - 0,776+0,021 мкг/л. Резервы катехоламинов были представлены дофамином в количестве 2,84+0,13 мкг/л одновременно со значительно меньшем (4,3 раза) содержанием Д0ФА. В то же время в крови находились метанефрин и норметанефрин в концентрациях, близких к количеству адреналина и норадреналина.
Изучение распределения катехоламинов в мозговом веществе надпочечников крыс позволило выявить в железе 1108+65,32 мкг/г адреналина, тогда как количество норадреналина в медуллярном слое равнялось 408+40,2 мкг/г или 27 % от общего содержания моноаминов. Дофамин и Д0ФА, а также метанефрин и норметанефрин извлекались в концентрациях во много раз меньших.
В исследуемых отделах головного мозга крыс имело место неравномерное распределение катехоламинов. Так, флуорометрический анализ позволил выявить в гипоталамусе высокое количество норадреналина и дофамина, тогда как содержание адреналина (0,170+0,017 мкг/г) в этой области мозга не превышало 7 % общего уровня моноаминов. Средняя концентрация Д0ФА в гипоталамическом отделе равнялась 0,410+0,036 мкг/г. Кроме того, гипоталамус содержал 0,268+0,041 мкг/г метанефрина и 0,400+0,052 мкг/г норметанеф-рина.
В коре больших полушарий мозга крыс выявлено относительно мало катехоламинов. Адреналин обнаруживался в количестве 0,034+0,003 мкг/г. Концентрация норадреналина была несколько выше.
Между тем при сравнительно высоком уровне дофамина (0,450+0,038 мкг/г) в коре мозга определялось лишь 0,024+0,002 мкг/г ДОФА. Существенной разницы в содержании мета нефрина и норметанефрина в данном отделе мозга обнаружено не было: первого извлекалось 0,035+0,002 мкг/г, второго 0,040+0,003 мкг/г. Таким образом, в лобной зоне мозга адренерги ческий фонд состоял преимущественно из дофаминовой фракции.
Основную массу катехоламинов в сердце крыс составлял норад-реналин - 0,380+0,032 мкг/г. Концентрация же адреналина была совсем небольшой - 0,016+0,001 мкг/г. В указанной ткани найдено также значительное количество дофамина и незначительное ДОФА. Содержание продуктов инактивации катехоламинов в сердце было неодинаковым: уровень норметанефрина был выше, чем концентрация метанеф-рина.
В печени находилось 0,060+0,005 мкг/г норадреналина, что более чем в два раза превышало концентрацию адреналина. В ткани этого органа определялись предшественники моноаминов: дофамин (0,390+0,039 мкг/г) и ДОФА (0,100+0,007 мкг/г). Уровень метаболитов катехоламинов был крайне низким.
Как следует из представленных в табл.5 данных, содержание адреналина в крови интактных кроликов было существенным, но в 1,4 раза меньше по сравнению с концентрацией норадреналина (4,01+0,21 мкг/л). Количество дофамина в крови достигало величины 5,32+0,35 мкг/л, а уровень ДОФА - только 2,40+0,34 мкг/л. Содержание метанефрина было относительно невысоким (0,680+0,048 мкг/л), концентрация норметанефрина - заметно выше (в 2,5 раза).
Уровень адреналина в мозговом веществе надпочечников кроликов более чем втрое превышал количество норадреналина (80,2+3,48 мкг/г). Содержание предшественников катехоламинов составляло 4,40+0,27 мкг/г дофамина и 7,95+0,58 мкг/г ДОФА. Метанеф рина и норметанефрина в надпочечниках было сравнительно мало.
Влияние гуанетидина на содержание катехоламинов в крови и тканях различных органов интактных собак
В координации защитно-приспособительных реакций животного организма ведущая роль наряду с нервной системой и в тесной связи с ней принадлежит эндокринным механизмам регуляции. Общепризнано, что функциональное состояние как нервной системы в целом, так и входящих в ее состав клеточных элементов зависит не только от нервных импульсов, поступающих из внешней и внутренней среды, и взаимодействия специфических и неспецифических мозговых структур, но и от кровообращения и метаболизма самих нейронов, химического состава и физико-химических свойств окружающей их микросреды. Здесь имеет место не только подчинение одной системы другой с осуществлением принципа обратной связи ("регулировка регуляторов"), но и теснейшая взаимопроникающая взаимосвязь и взаимообусловленность нервных и химических процессов (Г.Н.Кассиль и соавт.,1978).
Известно, что регулирующее влияние центральной нервной системы на физиологическую активность и структурную организацию желез внутренней секреции осуществляется через гипоталамус, в котором, наряду с нервно-проводниковой функцией, осуществляется непосредственная трансформация нервных импульсов в гуморальные стимулы с чрезвычайно широким спектром действия. Не вызывает сомнений, что один из наиболее важных аспектов изучения вегетативно-эндокринно-метаболических влияний гипоталамуса связан с раскрытием основных закономерностей деятельности гипоталамо-гипофизарно-надпочечнико-вой и функционально объединенной с нею симпато-адреналовой систем, обеспечивающих наиболее совершенную приспособительную реакцию организма при стрессорных ситуациях в соответствии с меняющимися условиями внешней и внутренней среды. Однако вопрос о путях взаимодействия указанных систем при формировании стресс-реакции далек от окончательного решения, тогда как знание этих механизмов открывает возможности вмешательства и направленной регуляции физиологических функций.
В связи с тем, что катехоламины играют важную роль в инте-гративных нервных процессах, в нейроэндокринной регуляции и в регуляции различных метаболических процессов, нарушение нормально протекающего биосинтеза и метаболизма моноаминов дает возможность определить степень участия катехоламинов в деятельности определенных систем, в том числе и в функционировании ГГНС. В этом плане перспективным направлением представляется изучение состояния ГГНС при фармакологических воздействиях, избирательно и специфично влияющих на обмен катехоламинов, а также направленных на функционально наиболее значимые стороны их обмена.
Успехи фармакологии последних лет создали реальную возможность направленно вмешиваться в то или иное звено биохимических превращений катехоламинов. В соответствии с особенностями интимного механизма действия выделяют, в частности, группу препаратов, оказывающих влияние на процесс захвата (депонирование) катехоламинов .
Термином захват ( uptake ) катехоламинов обозначают процесс активного транспорта через биологические мембраны. Различают два основных типа захвата моноаминов: нейрональный и экстранейрональ-ный. В целом захват адренергическими нервными волокнами норадре-налина, выделенного в синаптическую щель, и катехоламинов, циркулирующих в крови ( Paton , 1976), обозначают как захваті или нейрональный захват ( iversen » 1967). Частный случай захватаI - процесс обратного высокоизбирательного активного транспорта катехоламинов из синаптической щели в нервное окончание против градиента концентрации, обозначают термином обратный захват ( reuptake ). Обратный захват имеет исключительно важное значение для нормального функционирования адренергических нейронов, поскольку приблизительно 75-80 % норадреналина, освобожденного си-наптическими окончаниями, вновь поступает и депонируется в пузырьках синаптических кнопок подобным образом. Этим механизмом, с одной стороны, обеспечивается очищение области рецептора от медиатора, а с другой - предупреждение опустошения запасов медиатора путем его экономного использования, т.е. создается возможность его повторного высвобождения в синаптическую щель в ответ на нервное раздражение. Для реализации этой возможности исключительно важное значение имеет процесс захвата катехоламинов везикулами нервного окончания (везикулярный захват), обеспечивающий сохранение медиатора внутри адренергических нейронов (Р.А.Альтшулер, В.Г.Гранин, 1976).
Для опустошения эндогенных запасов моноаминов чаще всего используются блокаторы везикулярного захвата катехоламинов. Этот выбор определяется тем, что выраженное высвобождение норадреналина этими препаратами является основным их свойством и приводит к почти полному опустошению запасов норадреналина (в отличие от действия симпатомиметиков и ложных адренергических медиаторов) без нарушения процессов образования медиатора ( в отличие от бло-каторов ферментов). Под их влиянием нарушается захват катехоламинов как везикулами в адренергических нейронах, так и в гранулах хромаффинных клеток надпочечников. Вследствие этого катехоламины легко просачиваются в цитоплазму и там подвергаются метаболизму. Опустошение запасов медиатора приводит к понижению тонуса симпатической нервной системы и,наконец, к полной блокаде реакции органов в ответ на раздражение адренергических нервов (симпатолити-ческий эффект). Следует отметить, что запасы катехоламинов в везикулах (гранулах) представлены минимум двумя фондами: первый -лабильный, состоящий из захваченного из синаптической щели и час тично вновь синтезированного в цитоплазме терминалей норадренали-на ; второй - стабильный (прочно связанный), который включает в себя большую часть норадреналина, имеющегося в синаптических нервных окончаниях ( Iversen , 1967; Stjarne,Wennmaln ,1970). Блокаторы везикулярного захвата в первую очередь вызывают опустошение стабильных фондов.
