Введение к работе
Актуальность исследования
Открытие синхронизации сердечных сокращений с ритмом раздражения блуждающего нерпа способствовало формированию нового подхода в изучении нервной регуляции сердца, что привело к пересмотру традиционных представлений в этой области. Так, например, использование залповой стимуляции блуждающего нерва позволяет в определенных диапазонах частот точно управлеть ритмом сердца. Последнее проявляется в полном соответствии частоты сердечных сокращений с частотой залпов импульсов, которыми раздражается блуждающий нерв. Каждой характеристике залпа, определяемой частотой и количеством импульсов » кем, соответствует свой диапазон синхронизации ритмов, причем границы смежных диапазонов надежно перекрывают друг друа. В результате совокупный диапазон управления сердечным ритмом составляет около 40% or обычной частоты сердечных сокращений (В'.М. Покровский. Ю.Р. Шейх-Заде, 1980).
Феномен синхронизации вагусного и сердечного ритмов впервые был открыт Л.А. Зубковым в 1936 году, однако его сообщение на привлекло должного внимания и не получило известности. Через несколько десятилетий этот феномен снова был описан независимо друг от друга Suga, Oshima (!9CS), Re id (1969), Levy et al. (1969), а в 1979 году — B.M. Покровским и Ю.Р. Шейх —Заде, после чего началось детальное изучение этого явления на кафедре нормальной физиологии Кубанского медицинского института. В частности, была показана возможность синхронизации вагусного и сердечного ритмов у различных экспериментальных животных (В.М. Покровский, Ю.Р. Шейх-Заде, 1980; Ю.Р. Шейх-Заде и соает., 1980; М.П. Покровский, 1984; Э.М. Балагуров, 198? а,б, 1938), а также у людей (В.М. Покровский и солвт., І986, 1989), что свидетельствует о фундаментальности данного механизма и его функциональной значимости.
Доказана неоднородность хронотрокного влияния блуждающе го-нерва на сердце ( Ю.Р, Шейх —Заде, 1981), В функциональной структуре парасимпатического хронотропкого эффекта выявлены два компонента — чисто тормозным тонический и синхронизирую —
-z-
ш,ий, позволяющий осуществлять поцикловой контроль сердечного ритма.
Специальный интерес представляет информация о специфике гуморально — медиаторного звена реализации тонического и синхронизирующего влияний вагуского хронотропиого эффекта, что, возможно, и обеспечивает функциональную неоднородность последнего. Исследования, проводимые на кафедре нориальной физиологии Кубанского медицинского института показали, что в происхождении гетерогенного характера парасимпатического хронотропиого эффекта принимают участие не только ацетилхо — линзависимые, но также и пептидные механизмы (В.М. Покрове — кий и соавт., 1991, 1392).
Среди обширного семейства нейропептидов значительное
место занимают эикефалины — эндогенные опиоидные пептиды,
которые взаимодействуют с опиатными рецепторами.
В настоящее время не вызывает сомнения высокая активность опиоидных пептидов а отношении регуляции сердечно —сосудистой системы. Известно, что регуляторные пептиды участвуют в вегетативном контроле сердца, действуя как па центральном, так и периферическом уровнях (McCloskey, 1991; Potter, 1991). Надо отметить, что значительно больше внимания уделяется роли опиоидных пептидов в регуляции кровообращения на уровне центральной нервной системы, что, вероятно, можно объяснить обширной локализацией опиатных рецепторов в структурных образованиях головного и спинного мозга. В то же время не следует умалять значение опиоидных пептидов в регуляции деятельности сердца на периферическом уровне, о чем косвенно может свидетельствовать подтвержденное гистохимическими исследованиями наличие в сердце теплокровных и в волокнах блуждающего нерва опиатных рецепторов и иммунореактивпости к энкефалинам (Hughes et al., 1977; Langet et al., 1983; Mantelli et al., 1987; Maeda et al., 1980; Hock et al., 1989). Но исключено, что опиоидные пептиды занимают определенное место в гуморально—медиаторпом звене реализации гетерогенной структуры вагусного хронотропиого эфффекта.
Вышеизложенное определяет актуальность изучения
влїіяния опиоидиых пептидных регуляторов на феномен управления ритмом сердца.
Целью представленной работы является выяснение ролі: опиоидиых пептидов в реализации синхронизирующего и тонического компонентов парасимпатического хронотропного эффекта при залповой стимуляции блуждающего нерва.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
изучїггь изменения выраженности тонического и синхронизирующего злияний парасимпатического хронотропного эффекта при воздействии естественных энкефалинов.
выяснить наличие опиатного участия в реализации гетерогенной структуры вагусного хронотропного эффекта при воздействии естественных энкефалинов посредством предварительного введения специфического антагониста опиатных рецепторов налоксона.
— исследовать- динамику тонического и синхронизирующего
вагусных влияний при воздействии синтетических аналогов энке
фалнна.
~ произвести сравнительную оценку изменений структуры вагусного' xpoHofponnoro эффекта при зведений естественных энкефалинов и их структурных аналогов.
— определить характер динамики синхронизирующего вагус
ного злияния при воздействии природного энкефалнна на фоне
управляемой синусовой аритмии в условиях залпового раздражения
блуждающего нерва.
Научная новизна результатов. В работе впервые:
продемонстрирована способность природных энкефалииоз расширять границы диапазона синхронизации вагусного и сердечного ритмов в условиях залповой стимуляции блуждающего нерва.
показана способность природных опиоидиых пептидных регуляторов оказывать разнонаправленное действие на выражен — иость тонического и синхронизирующего влияний вагусного хро — нотропкого эффекта.
установлено, что естественные энкефалины и их синтетические аналоги оказывают ингибирующее влияние на величину ва — іусного хронотропного эффекта, опосредованное через угнетение тонического компонента.
— определен фазный характер динамики синхронизирующего вагусного влияния при введении мет — энкефалина в условиях синусовой аритмии при залповом раздражении блуждающего нерва.
Га защиту вынесены следующие основные
положения:
-
Энкефалинергическая модуляция вагусного влияния на ритм сердца в условиях залповой стимуляции блуждающего нерва опосредуется чероз селективное изменение выраженности тонического и синхронизирующего влияний вагусного хронотропного эффекта.
-
Влияние природных энкефалинов и их синтетических анэ — логов на вагусную регуляцию сердечного ритма выражается б ин — гибировании вагусного хронотропного эффекта за счет уменьшения тонического парасимпатического влияния, что может свидетельствовать о ведущей роли тонического компонента в обеспечении выраженности общего вагусного хронотропного эффекта при опиопдергических воздействиях,
-
Pea.- чзация синхронизирующего и тонического вагус— пых влияний при воздействии энкефалинергических регуляторов включает как ацетилхолинергические, так и опиоидергические механизмы.
Научно — практическая значимость работы. В теоретическом аспекте результаты исследований могут способствовать формированию новых представлений о специфике гуморально — меддаторного звена реализации синхронизирующего и тонического влияний вагусного хронотропного эффекта.
Полученные экспериментальные данные .представляют
специальный интерес в плане развития и уточнения имеющихся знаний о механизмах нервной регуляции сердца, в частности, о вкладе опиопдергических гуморальных факторов в реализацию парасимпатического влияния на ритм сердца. Факт усиления синхронизирующего влияния вагусного хронотропного эффекта при воздействии природных энкефалинов может свидетельствовать о возможности создания более надежного и стабильного поциклового контроля сердечного ритма, обеспечивающего работу сердца на адекватном уровне при некоторых условиях и состояниях организма. Анализ экспериментального материала позволяет произвести сравнительную оценку вагогропной активности структурных аналогов энкефалина, обладающих способностью избирательно
влиягь на компоненты общего загусиого хронотропиого эффекта. Введение энкефалкна не фойе управляемой сшгусовой аритмчи при залпозсш раздражении блуждающего нерва позполило оцепить динамику синхронизирующего вагусного влияния. В перспективе этот метод может успешно применяться при исследовании других короткоживущих биологически активных веществ с фазным характером действия.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием методов исследования, трех глав с изложением и обсуждением полученных результатов, заключения, выводов, указателя использованной литературы и приложений.