Самаркандский
Государственный
Медицинский Институт

 

ДИНАМИКА МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА КОСТЕЙ В УСЛОВИЯХ ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ДЕГИДРАТАЦИИ И В ПЕРИОД РЕАДАПТАЦИИ У АДАПТИРОВАННЫХ К ВНЕКЛЕТОЧНОМУ ОБЕЗВОЖИВАНИЮ КРЫС С РАЗЛИЧНЫМ ТИПОМ АВТОНОМНОЙ РЕГУЛЯЦИИ

Автор: admin от 19-03-2014, 09:52

Резюме. Исследование проведено на адаптированных к внеклеточному обезвоживанию белых лабораторных крысах-самцах с различным типом автономной нервной системы. Изучали содержание в плечевых костях экспериментальных животных некоторых неорганических макро- и микроэлементов а также динамику их содержания при тяжелом внеклеточном обезвоживании и в период реадаптации 1, 3 и 6 недель. Установлено, что количественные характеристики состава макро- и микроэлементов в костной ткани экспериментальных животных зависят от типа их автономной нервной системы. Доказано, что костная ткань плечевых костей белых лабораторных крыс с парасимпатотоническим типом АНС характеризуются большей резистентностью к воздействию обезвоживающего фактора и сохранением регенерационных свойств, что проявляется лучшими показателями восстановления в реадаптационный период.

Ключевые слова: внеклеточное обезвоживание, костная ткань, макро- и микроэлементный состав.

 

DYNAMICSOF BONEMINERAL COMPOSITION IN EXTRACELLULAR DEHYDRATION CONDITION AND DURING READAPTATIONIN ADAPTED TO EXTRACELLULAR DEHYDRATION RATS WITH DIFFERENT TYPES OF AUTONOMIC REGULATION

R. Hovda

Summary. The white laboratory male rats with a different type of the autonomic nervous system (ANS) and adapted to extracellular dehydration were the object of our research. We studied the dynamic changes of concentration of some inorganic macro- and microelements in the humeral bones of experimental animals in the severe stage of extracellular dehydration and during 1, 3 and 6 weeks of readaptation period. It is established that the quantitative characteristics of macro- and microelements in the bone tissue of experimental animals are depended from type of the autonomic nervous system. It is proved that the bone tissue of humerus of white laboratory rats with parasympathetic type of ANS are more resistance to effects of dehydration than other experimental groups. They keep better regenerative properties, which are manifested by best showings of recovery during readaptation period.

Keywords: extracellular dehydration, bone tissue, macro- and microelement composition.

артерий. Причиной этого как раз и может быть ”doubleblow" – местный двойной, гемодинамический и кислородный удар в сосудах тонкой кишки. Изменения в сосудах легких возникают вторично и, возможно, уже под действием как гемодинамического фактора, так и в результате дополнительных токсических воздействий.

Ключевые слова: кишечная непроходимость, реперфузия, артерии, вены, полнокровие, спазм, отек.

Актуальность проблемы. Одним из ключевых элементов формирования конституционного типа организма является динамическое взаимодействие симпатического и парасимпатического отдела автономной нервной системы (СНС и ПНС). В настоящее время активное развитие получила идея "генерализированного влияния симпатических реакций", которая рассматривается как теоретическое обоснование патогенеза значительного количества заболеваний [1]. В это же время действие ПНС относительно "ограничено" воздействием на внутренние органы [2, 3]. Функциональный баланс симпатической и парасимпатической систем в организме может быть несколько смещенным. Поэтому наряду со сбалансированным типом организации АНС (нормотонический тип), существуют симпатотонический и парасимпатотонический типы [4].

Известно, что индивидуальные формы реактивности и резистентности организма и характер развития патологии в нем зависят не только от специфики альтеративного фактора, но и от конституционного типа самого организма [5]. Конституционные особенности в значительной мере определяют характер протекания заболевания конкретного индивидуума [6]. Такая концепция "склонности" лежит в основе выделения крайних вариантов морфо-функциональной организации в нормальных популяциях организма, поскольку

Целью нашей работы было определить различия динамики минеральных составляющих плечевых костей в период восстановления после тяжелого внеклеточного обезвоживания в адаптированных к дегидратации экспериментальных животных с различным типом вегетативной нервной системы.

Материал и методы. Эксперимент проведен на 96 половозрелых белых лабораторных крысах-самцах. Животных содержали в условиях вивария с соблюдением требований биоэтики.

Согласно методике Р.М. Баевского[12] по показателям вариационной пульсометрии были сформированы три экспериментальные группы по 6 животных с различным исходным типом функционального тонуса автономной нервной системы: первая группа – животные с выраженным функциональным преобладанием симпатического отдела АНС; вторая группа – крысы с выраженным функциональным влиянием парасимпатического отдела АНС; третью группу составляли крысы с уравновешенным влиянием обоих отделов АНС. Четвертая группа (интактные животные) – служила контролем.

Экспериментальных животных подвергали 14 циклам адаптации, каждый из которых состоял: 1) двое суток пищевого рациона на основе деминерализованных продуктов и слабоконцентрированного раствора лазикса в качестве питья; 2) одни сутки типичного пищевого рациона вивария.

На II-м этапе крысы получали только деминерализованные продукты и слабоконцентрированный раствор лазикса, что через 90 дней приводило к тяжелому внеклеточному обезвоживанию (с дефицитом внеклеточной влаги более 10 %).

По общепринятым методикам высушиванием определяли содержание воды в костях, а после сжигания органических веществ в муфельной печи – общее количество минерального компонента. Процентное соотношение макро- и и микроэлементов определяли на пламенном атомном абсорбционном спектрофотометре С-115 по методу Б.А.Неменко и М.М.Молдакулова[13]. Содержание фосфора определяли по методике Бриггса на ФЭК-М.

Статистическая обработка цифровых данных проведена с помощью программы Exсel-2007 и пакета программ "Statistica6,0" (StatSoft, США) на персональном компьютере Intel®Core™ 2 Duo[14].

Результаты и обсуждение. Результаты исследований выявили значительные потери минеральных веществ и остеотропных микроэлементов плечевых костей, а анализ полученных данных помог выявить определенные закономерности динамики изменений минерального состава костей у животных с разным типом автономной нервной регуляции.

Тяжелое внеклеточное обезвоживание организма стало альтеративным фактором, вызвавшим существенные нарушения метаболизма костной ткани и развитие деминерализационных процессов в ней. При этом дегидратация плечевых костей в нормотонической группе животных достигала 15,33 %, симпатотонической – до 19,66 %, парасимпатотонической – 11,65 %. Наибольшие

указанные в них сдвиги могут иметь значение в онтогенезе некоторых болезней. Таким образом, конституциональная типология имеет и диагностическое, и прогностическое значение [5].

Пластичность и динамичность костной ткани делают ее активным участником метаболизма и поддержания гомеостаза организма. Это побуждает теоретическую и клиническую медицину активно исследовать вопрос регенерации поврежденных минерализованных тканей [7, 8]. Обеспечение эффективного решения этой проблемы имеет выход на экспериментальную морфологию, что позволяет исследовать характер и динамику изменений структуры и функции, а также химического состава костей в условиях различных воздействий на организм. Неогенез костной ткани сопровождается процессами разрушения и созидания структурных компонентов и зависит от возраста, эндокринной деятельности, питания, воздействия патогенных факторов [9, 10, 11]. В условиях такого полифакторного воздействия запускаются механизмы ремоделирования, но все процессы происходят под контролем регуляторных систем в целом и автономной нервной системы в частности.

Учитывая вышеизложенное, изучение реакции костной ткани при экстремальных воздействиях среды, исследование ее метаболизма, характера и динамики реадаптационных процессов есть целесообразным и актуальным.

потери неорганического компонента наблюдались в костях симпатотоничных животных с показателями 61,31 %, что на 10,30 % больше степени деминерализации в нормотонической группе и на 15,61 % больше, чем упарасимпатотоников. В этот период дефицит натрия в костной ткани симпатотоников достигал 74,89 %, кальция – 67,75 %, фосфора – 61,67 %, калия – 65,24 %, магния – 31,64 %. Потери микроэлементов относительно контроля составили: марганца – 55,80 %, меди – 35,21 %, цинка – 50,63 %, железа – 55,92 %. В группах нормотоников и парасимпатотоников темпы деминерализации оказались несколько ниже, что наглядно демонстрирует диаграмма на рис.2.

Дальнейшие исследования содержания минерального состава плечевых костей у крыс с разным типом АНС после прекращения воздействия на них обезвоживающего фактора указывают на прогрессирование негативной динамики потерь к концу 7-х и 21-х суток восстановительного периода. В конце первой недели реадаптационного периода процент деминерализации плечевых костей симпатотоничных лабораторных крыс по сравнению с контролем увеличился до 65,58 %. Дефицит минерального компонента костей у крыс-нормотоников в этот период составил 60,84 %, ваготоников – 58,46 %. Таким образом, лучшую резистентность к потерям минерального состава наблюдали у крыс с парасимпатотоническим типом нервной регуляции (на +6,08 % лучше показателей у крыс с нормотоничным типом АНС и на +18,18 % лучше крыс-парасимпатотоников). По сравнению с контрольными показателями потери кальция, фосфора, натрия, калия и магния в парасимпатотоников составили соответственно 66,73 %, 62,13 %, 75,22 %, 64,91 %, 33,53 %. В составе остеотропных микроэлементов у крыс-парасимпатотоников также наблюдался значительный дефицит. По сравнению с контролем недостаток марганца, меди, цинка и железа в плечевых костях данной группы соответственно равнялись 52,72 %, 42,24 %, 47,10 % и 50,00 %. Потери неорганического компонента и остеотропных микроэлементов в группах крыс с нормотоническим и симпатотоническим типом регулирования в среднем на 7 - 18 % были больше аналогичных показателей крыс парасимпатотоников, что отражено в диаграмме рис. 2.

Последующие термины восстановительного периода на двадцать первые и сорок вторые сутки свидетельствуют о стабилизации и начале активных репаративных процессов в костной ткани экспериментальных животных. Через 3-и недели после прекращения режима обезвоживания все проведенные исследования макро- и микроэлементного состава свидетельствуют об остановке активных дистрофических процессов в костях экспериментальных групп крыс независимо от типа автономной нервной регуляции. Впервые за период эксперимента наблюдали увеличение содержания макроэлементов костей по сравнению с предыдущим этапом (в среднем на 4 - 16 %) и сокращение разницы их показателей с контролем. Аналогичная тенденция выявлена и при количественном исследовании микроэлементного

 

 

Исследование неорганического компонента плечевых костей к концу 42-х суток восстановительного периода после прекращения экспериментальной модели внеклеточного обезвоживания обнаруживают значительную разницу между показателями интактной и экспериментальных групп. Однако сравнительный анализ с данными за предыдущий период указывает на сокращение дефицита показателей экспериментальных и контрольных групп крыс. Эта тенденция свидетельствует о сохранении регенерационных свойств костной ткани экспериментальных животных и активные репаративные процессы в ней. Так, в группе белых лабораторных крыс с симпатотоничным типом АНС деминерализация составляла 49,50 %, в группе "нормотоников" – 42,43 %, в "ваготоников" – 39,09 %. У крыс-симпатотоников дефицит кальция, фосфора, натрия, калия и магния составил соответственно 47,68 %, 47,14 %, 34,56 %, 4,12 % и 14,88 %. У крыс нормотонический группы дефицит кальция, фосфора, натрия, калия и магния равен 41,48 %, 43,27 %, 36,03 %, 9,28 % и 14,65 % соответственно. Показатели ваготонических животных были на уровне 38,31 %, 39,18 %, 19,12 %, 4,12 % и 12,09 %. В это же время концентрация остеотропных микроэлементов в   костях экспериментальных животных в большинстве случаев значительно превосходила показатели контроля, что было доказательством их значительной функциональной активности (см. диаграмму рис. 2).

Выводы и перспективы дальнейших

разработок. На основе данных количественного химического анализа плечевых костей доказано, что организм животных с разным типом автономной нервной регуляции характеризуется различной степенью резистентности к воздействию альтернативного фактора внеклеточного обезвоживания и различиями в темпах репаративной регенерации в период восстановления. Белые лабораторные крысы с симпатотоническим типом АНС оказались наименее приспособленными к воздействию внеклеточного обезвоживания организма по сравнению с другими экспериментальными группами. Это сказалось на значительной количественной потере неорганического компонента их костей и сохранении наибольшей разницы дефицита по сравнению с аналогичными контрольными показателями на предыдущем этапе эксперимента. Скорость восстановительных процессов в костной ткани животных этой группы достоверно отстает от аналогичных показателей экспериментальных крыс с нормотоническим и особенно парасимпатотоническим типом нервной регуляции.

Полученные научные результаты имеют значение для дальнейшего изучения репаративных процессов и их особенностей в ткани организмов с разным типом АНС, выработке индивидуальных рекомендаций и тактики ведения больных с дегидратационным синдромом для предотвращения негативных последствий влияния обезвоживания на организм в целом и костную ткань в частности.

Литература

1. Пошехонова Ю.В. Состояниеисходного вегетативного тонуса и уровнягистамина, серотонина в плазме крови у детей с функциональнойдиспепсией /Пошехонова Ю.В., Буряк В.Н., Махмутов Р.Ф. //Врачебноедело (Лікарська справа). – 2005. – №8. – С. 38-42. 2. Большакова Т.Д. Активность симпатико-адреналовой системы как фактор риска развития болезней адаптации /Т.Д. Большакова //Клин. лаб. диагностика. – 1997. – № 5.- С. 31-33. 3. Луценко Н.С. Функціональний стан симпатико-адреналовоїсистеми (САС) у вагітних з вегетосудинноюастенією (ВСА) /Луценко Н.С., Колотілкіна Т.О. //Вісникнауковихдосліджень. – 2004. – №2. – С. 229-231. 4. Ярилов С. В. Физиологические аспекты новой информационной технологии анализа биофизических сигналов и принципы технической реализации /Ярилов С. В. /Российская военно-медицинская академия. Научно-исследовательская лаборатория «ДИНАМИКА». – Санкт-Петербург, 2001. – 47 с. 5. Хрисанфова E.H. Антропология: Учебник /E.H. Хрисанфова, И.В. Перевозчиков. - М.: Изд-во МГУ, 1991. - 320 с. 6. Заславская P.M. Хронобиология и хрономедицина /P.M. Заславская. — М., 2000.-С. 197-210. 7. Корж М.О. Репаративнарегенераціякістки: сучаснийпогляд на проблему. Порушеннярегенераціїкістки (повідомлення 2) /Корж М.О., Романенко К.К., Горидова Л.Д. //Ортопедия, травматология и протезирование. – 2006. – №1. – С. 84-89. 8. Краснопольский В.И. Роль эндогенных гормонов в регуляции костно-минерального обмена /Краснопольский В.И., Торчинов В.У., Серова О.Ф. //Российский вестник акушера-гинеколога. – 2005. – №4. – С. 16-20. 9. Волошин В. Н. Рост костей скелета крыс неполовозрелого возраста при интоксикации табачным дымом /В. Н. Волошин //Ортопедия, травматология и протезирование. – 2000. – № 2. – С. 16 – 18. 10. Кащенко С. А. Особенности строения надкостницы большебеоцовой кости неполовозрелых белых крыс после тимэктомии //Український медичний альманах. – 2003. – №6 (додаток). – С. 22-24. 11. Кладченко Л. Я. Возрастные изменения компонентов органического матрикса губчастой и компактной костной ткани /Л. Я. Кладченко, Г. В. Іванов, Ю. Ю. Селина //Таврический медико-биологический вестник. – 2004. – Т. 7, № 4. – С. 234–236.  12. Баевский P. M. Анализ вариабельности ритма сердца при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации) /P.M. Баевский, Г.Г. Иванов, JI.B.Чирейкин //Вестник аритмологии. - 2001. - №24. - С.65-86. 13. Неменко Б. А. Атомно-абсорбционное определение микроэлементов /Б. А. Неменко, М. М. Молдакулова //Гигиена и санитария. – 1980. – № 4. – С. 64–66. 14. Реброва О. Ю. Описание процедуры и результатов статистического анализа медицинских данных в научных публикациях /О. Ю. Реброва //МЖМП. – 2000. – № 4. – С. 43–45.

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий
  • г.Самарканд, ул. Амира Темура, 18.

    Тел: +998979291009; E-mail: vestnikvracha.vv@gmail.com; doctor_axboroti@inbox.uz


     
     
    Answers 2021 | World of cats