Енергетика м"язового скорочення у білих щурів при різних моделях експериментального гіпертиреозу - Автореферат

Якщо з більшості клінічних спостережень відомо, що підвищений тиреоїдний статус індивіда супроводжується зниженням сили і підвищенням стомлюваності скелетних мязів (Гехт Б.М., 1982; Cakir Mehtap et al., 2003; Ramsey I.D., 1974), то в умовах in vitro ряд фахівців (Brodie C. et al., 1990; Connelly T.J. et al., 1994; Everts M.E., 1996; Harrison Незважаючи на наявність великого фактичного матеріалу щодо впливу підвищених доз тиреоїдних гормонів на окремі ізольовані структури мязового волокна, характер змін у нервово-мязовому апараті при різному ступені виразності гіпертиреоїдних станів в умовах функціонально цілісного організму вивчено недостатньо. У звязку з відзначеним є актуальним дослідження в умовах in situ деяких параметрів функціонального стану скелетного мяза як індикатора процесів, що протікають у цілісній нервово-мязовій системі, при різних моделях експериментальної гіперфункції щитовидної залози. Методи дослідження - методом ергографії (in situ) визначали амплітуду скорочення скелетного мяза, його зовнішню роботу, тривалість "впрацьовування", приріст амплітуди мязових скорочень в процесі "впрацьовування", кількість скорочень мяза з максимально можливою амплітудою, тривалість розвитку стомлення, методом термометрії - ректальну температуру, методом газового аналізу - швидкість споживання кисню. Виявлено закономірності зміни силових характеристик і параметрів працездатності скелетного мяза в процесі його роботи з різними зовнішніми навантаженнями при різному ступені виразності гіпертиреоїдних станів.Причому нами експериментально створювалися три моделі гіпертиреоїдних станів: - помірний гіпертиреоз (гіпертиреоїдна група, яка включала 80 щурів, що одержували щоденну інєкцію L-тироксину протягом 15-20 діб), - тиреотоксикоз (тиреотоксикозна група, яка включала 80 тварин, що одержували щоденну інєкцію L-тироксину протягом 45-50 діб), - гіпертиреоз різного ступеня виразності (гіпертиреоїдна група з різним ступенем важкості гіпертиреозу, що складалася з 126 щурів, які одержали від 10 до 35 підшкірних інєкцій L-тироксину). Так, у дослідах з визначення зовнішньої роботи мяза в діапазоні різних навантажень викликалось кілька скорочень мяза (від 1 до 5-6) з певним навантаженням, а потім, після паузи (1 хвилина), робота повторювалась з новим навантаженням. При дослідженні параметрів мязової працездатності в діапазоні різних зовнішніх навантажень мяз скорочувався з певним, постійним протягом усього досліду навантаженням у ритмічному режимі (1 с - гладке тетанічне скорочення, 2 с - пауза) доти, доки не розвивалося майже повне його стомлення. Із записів ступеня скорочення мяза у випадку його ритмічної роботи з певним, постійним протягом усього досліду навантаженням (40 г або 80 г або 120 г або 160 г або 200 г або 240 г), розраховували величину максимально досяжної зовнішньої роботи мяза при даному навантаженні (далі просто зовнішньої роботи мяза), тривалість "впрацьовування", процентний приріст амплітуди мязових скорочень у процесі "впрацьовування", кількість скорочень мяза з максимально можливою амплітудою і тривалість розвитку майже повного його стомлення. Якщо процентне зменшення мязової роботи у гіпертиреоїдних тварин відносно контрольного рівня знаходилося в межах від 18,5±5,96% (при навантаженні в 100 г) до 62±6,0% (при навантаженні в 400 г), то у щурів з тиреотоксикозом - від 37±7,1% (при навантаженні в 60 г) до 98±0,56% (при навантаженні в 400 г).У діапазоні малих навантажень величина роботи скелетного мяза гіпертиреоїдних і тиреотоксикозних щурів не відрізнялася від еутиреоїдного рівня, незважаючи на зниження мязової маси (на 10±2,0% при помірному гіпертиреозі та 22±2,4% при тиреотоксикозі), тоді як при середніх і великих навантаженнях спостерігалося зниження роботи мяза (при помірному гіпертиреозі на 18,5±5,96% (при навантаженні в 100 г) - 62±6,0% (при навантаженні в 400 г), а у щурів з тиреотоксикозом - на 37±7,1% (при навантаженні в 60 г) - 98±0,56% (при навантаженні в 400 г)). Поглиблення експериментального гіпертиреозу не відбивалося на величині роботи мяза в діапазоні малих навантажень, тоді як у режимі оптимальних і великих навантажень - супроводжувалося її зниженням (зі швидкістю від-26,4±6,62 %/°С (при навантаженні в 120 г) до-54,5±5,62 %/°С (при навантаженні в 240 г)). Помірний гіпертиреоз і гіпертиреоз різного ступеня важкості не відбилися на середньому рівні загальної стомлюваності мяза; тиреотоксикоз, навпаки, супроводжувався істотним підвищенням цього параметра відносно контрольної та гіпертиреоїдної груп (на 57±7,8% при навантаженні в 40 г та 64,9±2,7% при навантаженні в 240 г). Разом з тим, кількість скорочень мяза з максимально можливою амплітудою, що характеризує період максимальної стійкої його працездатності, і у гіпертиреоїдних, і у тиреотоксикозних тварин в усьому діапазоні навантажень виявилася нижчою за еутиреоїдний рівень, причому найбільш виражене скорочення періоду максимальної стійкої працездатності мяза мало місце у щурів з тиреотоксикозом.

2. Основний зміст

У дисертаційній роботі на основі експериментальних досліджень і теоретичних узагальнень розкрито деякі особливості зміни силових характеристик і параметрів працездатності скелетного мяза при різних моделях експериментального гіпертиреозу.

1. Помірний гіпертиреоз і тиреотоксикоз призвели до зменшення величини оптимального для переднього великогомілкового мяза білих щурів зовнішнього навантаження і максимальної роботи (на 29±5,2% для гіпертиреоїдних та 64±4,0% для тиреотоксикозних щурів), яке носило більш виражений характер у тиреотоксикозних тварин.

2. У діапазоні малих навантажень величина роботи скелетного мяза гіпертиреоїдних і тиреотоксикозних щурів не відрізнялася від еутиреоїдного рівня, незважаючи на зниження мязової маси (на 10±2,0% при помірному гіпертиреозі та 22±2,4% при тиреотоксикозі), тоді як при середніх і великих навантаженнях спостерігалося зниження роботи мяза (при помірному гіпертиреозі на 18,5±5,96% (при навантаженні в 100 г) - 62±6,0% (при навантаженні в 400 г), а у щурів з тиреотоксикозом - на 37±7,1% (при навантаженні в 60 г) - 98±0,56% (при навантаженні в 400 г)).

3. Поглиблення експериментального гіпертиреозу не відбивалося на величині роботи мяза в діапазоні малих навантажень, тоді як у режимі оптимальних і великих навантажень - супроводжувалося її зниженням (зі швидкістю від -26,4±6,62 %/°С (при навантаженні в 120 г) до -54,5±5,62 %/°С (при навантаженні в 240 г)).

4. Помірний гіпертиреоз і гіпертиреоз різного ступеня важкості не відбилися на середньому рівні загальної стомлюваності мяза; тиреотоксикоз, навпаки, супроводжувався істотним підвищенням цього параметра відносно контрольної та гіпертиреоїдної груп (на 57±7,8% при навантаженні в 40 г та 64,9±2,7% при навантаженні в 240 г). Разом з тим, кількість скорочень мяза з максимально можливою амплітудою, що характеризує період максимальної стійкої його працездатності, і у гіпертиреоїдних, і у тиреотоксикозних тварин в усьому діапазоні навантажень виявилася нижчою за еутиреоїдний рівень, причому найбільш виражене скорочення періоду максимальної стійкої працездатності мяза мало місце у щурів з тиреотоксикозом.

5. Помірний гіпертиреоз і тиреотоксикоз супроводжувалися підвищенням ступеня функціональної гетерогенності мяза, обєктивним проявом якої служило збільшення частоти немонотонного характеру розвитку мязового стомлення, тривалості "впрацьовування" мяза і приросту амплітуди мязових скорочень у процесі "впрацьовування", відзначене тільки в режимі малих навантажень.

6. Поглиблення експериментального гіпертиреозу неоднозначно позначалося на загальній стомлюваності мяза за умов його роботи з різними навантаженнями.

В діапазоні малих навантажень спостерігалося збільшення тривалості розвитку стомлення мяза з підвищенням ректальної температури, багато в чому обумовлене немонотонним характером його розвитку. Збільшення стомлюваності мяза в динаміці поглиблення гіпертиреозу мало місце тільки при використанні великих навантажень (зі швидкістю -25,6±4,78 %/°С при навантаженні в 160 г та -26,6±9,11 %/°С при навантаженні в 240 г).

7. Одноразове введення L-тироксину у надфізіологічній дозі (1000 мкг/кг) характеризувалося позитивним впливом на силові характеристики і ступінь синхронізації збудження в мязі, який виявлявся тільки за умов його роботи з малими навантаженнями.

8. Отримані дані щодо неоднозначної зміни силових характеристик і стомлюваності скелетного мяза за умов його роботи з різними зовнішніми навантаженнями при різних модельних формах гіперфункції щитовидної залози впроваджені в навчальні курси кафедри нормальної фізіології Донецького державного медичного університету ім. М. Горького, кафедри фізіології людини і тварин Донецького національного університету, а також у науково-дослідну роботу лабораторії фундаментальних досліджень Інституту невідкладної та відновної хірургії ім. В.К. Гусака АМН України.

1. Попова В.В. Влияние экспериментального гипертиреоза на величину мышечной работы // Вісник Донецького університету (Серія А, природничі науки). - 2001. - № 2. - С. 265-269.

2. Попова В.В., Соболев В.И. Влияние экспериментального гипертиреоза на величину работы мышцы и особенности развития утомления // Вісник проблем біології і медицини. - 2002. - № 4. - С. 16-21.

3. Попова В.В. Влияние экспериментально моделируемых гипертиреоза и тиреотоксикоза на энергетику мышечного сокращения // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона: Межведомственный сборник научных работ / Отв. ред. С.В. Беспалова. - Донецк: ДОННУ, 2002. - Вып. 2. - С. 235-239.

4. Попова В.В. Функциональное состояние скелетной мышцы белых крыс при гипертиреозе и тиреотоксикозе // Збірник наукових праць Луганського національного аграрного університету. - Луганськ: Видавництво ЛНАУ, 2003. - № 25. - С. 74-77.

5. Труш В.В., Соболев В.И. Изменение силовых характеристик скелетной мышцы белых крыс в процессе углубления экспериментального гипертиреоза // Архив клинической и экспериментальной медицины. - 2003. - Т. 12, № 2. - С. 144-149.

6. Труш В.В., Соболев В.И. Влияние однократных инъекций L-тироксина в сверхфизиологической дозе на величину внешней работы и работоспособность скелетной мышцы белых крыс // Український медичний альманах. - 2004. - Т. 7, № 6. - С. 154-156.

7. Труш В.В., Соболев В.И. Влияние экспериментального гипертиреоза различной степени выраженности на утомляемость скелетной мышцы белых крыс // Український морфологічний альманах. - 2005. - Т. 3, № 3. - С. 93-97.

8. Попова В.В. Мышечная работа в условиях экспериментального гипертиреоза // II Всеукраїнська науково-практична конференція "Здоровя і освіта: проблеми та перспективи": Матеріали конференції. - Донецьк: ДОННУ, 2002. - С. 335-339.

9. Соболев В.И., Попова В.В. Энергетика мышечного сокращения при гипертиреозе // Всероссийский симпозиум "Механизмы терморегуляции и биоэнергетики: взаимодействие функциональных систем": Тезисы докладов. - Иваново, 2002. - С. 50.

10. Попова В.В., Труш В.И., Попов В.Ф. Влияние экспериментально моделируемых гипертиреоза и тиреотоксикоза на силовые характеристики скелетной мышцы белой крысы // Архив клинической и экспериментальной медицины. - 2003. - Т. 12, № 1 (Приложение). - С. 47.

11. Труш В.В. Зміна мязової роботи в процесі розвитку експериментального гіпертиреозу // Міжнародна наукова конференція "Каразінські природознавчі студії": Матеріали конференції. - Харків, 2004. - С. 245-246.

12. Труш В. Влияние однократных инъекций L-тироксина на силовые характеристики и работоспособность скелетной мышцы белых крыс // 9-й Міжнародний медичний конгрес студентів і молодих учених: Матеріали конгресу. - Тернопіль: Укрмедкнига, 2005. - С. 148.

13. Труш В.В. Влияние экспериментально моделируемых гипертиреоза и тиреотоксикоза на некоторые параметры работоспособности скелетной мышцы // Всеукраїнська науково-практична конференція "Проблеми вікової фізіології": Матеріали конференції. - Луцьк: РВВ ВДУ "Вежа", 2005. - С. 192-194.

14. Труш В.В. Зміна стомлюваності скелетного мяза в процесі розвитку експериментального гіпертиреозу // Актуальні проблеми гігієни праці, професійної патології і медичної екології Донбасу: Збірник статей. - Донецьк: Каштан, 2005. - С. 143-146.

Размещено на .ru