Енергетика ізометричного скорочення скелетного м’яза білих щурів за експериментального гіпотиреозу і стимуляції адреналіном - Автореферат

Для досягнення поставленої мети передбачалося вирішення наступних задач: · в умовах in situ провести кількісний аналіз характеру впливу тироїдектомії на параметри енергетики тривалого ізометричного скорочення великогомілкового мяза білих щурів: латентний період скоротливого акту, час і швидкість розвитку ізометричної напруги, її абсолютну величину, сумарний показник обсягу ізотонічної напруги, а також температурний ефект скорочення мяза і теплову вартість скоротливого акту; · в умовах in situ виявити характер дії тироїдектомії на головні параметри енергетики великогомілкового мяза білих щурів під час багатократних послідовних ізометричних скорочень: латентний період скоротливих актів, час і швидкість розвитку максимальної ізометричної напруги, її абсолютну величину, обєм ізотонічної напруги, а також температурний ефект скорочення мяза і його теплову вартість; Виявлені особливості впливу експериментального гіпотиреозу і адреналіну на енергетику скорочення мяза, його силові параметри, теплову вартість скоротливого акту, цілісну систему терморегуляції і її фізіологічні механізми в умовах екстремального охолоджування можуть бути використані: а) у фізіології і гігієни праці при розробці засобів і методів підвищення холодової стійкості організму; б) у фізіології спорту при прогнозуванні працездатності і силових характеристик скелетної мускулатури у звязку з сезонною адаптацією, біоритмами, переміщенням в інші годинні пояси, кліматичні зони, характером психоемоційного стресу і в ін. випадках, що супроводжуються активацією функції гіпоталамо-гіпофизарно-тиреоїдної системи; в) в клінічній ендокринології і патофізіології при виборі засобів і методів корекції порушеного тиреоїдного статусу за тиреоїдної патології; г) у фізіології екстремальних станів для корекції силових характеристик мязів і стійкості організму до гіпотермії; д) у Вузах при вивченні фізіології ендокринної, нервово-мязової і терморегуляторної систем людини і тварин. Зрештою при аналізі компютерних записів ізометричного мязового скорочення у всіх експериментах вираховували наступні показники: максимальну величину ізометричної напруги мяза при кожному скоротливому акті (Нмакс.); час, необхідний для розвитку максимальної напруги мяза, мс; латентний період скорочення, мс; середню величину ізометричної напруги за весь період скоротливого акту (Нсеред.); швидкість його розвитку (DHI/dti); величину приросту температури мяза при його скороченні ( ДТ0С). В процесі серії ізометричних скорочень цей показник для мяза щурів контрольної групи змінювався від 856±7 мс при першому скороченні до 809±7 мс при третьому скороченні і 981±10 мс при останньому, 10-му скороченні.Видалення щитовидної залози (тироїдектомія, 30 діб) не впливає в умовах in situ на початкову максимальну величину напруги великогомілкового мяза білих щурів за ізометричного скорочення різних моделей (1-секундне і 10-ти секундне). Експериментальний гіпотиреоз істотно подовжує (від 52% до 95%) латентний період початкового ізометричного скорочення великогомілкового мяза білих щурів, зменшує (на 58...68%) значення максимально можливої швидкості розвитку скоротливого акту і збільшує показник «час досягнення максимальної величини ізометричної напруги» (від 15% до 37%), незалежно від моделі ізометричного акту. Після тироїдектомії великогомілковий мяз білих щурів характеризувався меншим, ніж при еутиреозі, фізіологічним ресурсом для виконання великого обсягу ізометричних навантажень різного типу, що виразилося в наступному: · більш швидкому розвитку стомлення; Процес розвитку стомлення скелетного мяза білих щурів при виконанні циклу з 10-ти ізометричних скорочень, незалежно від тиреоїдного статусу, супроводжується одно направленими змінами з боку температурної вартості скоротливого акту: · у тварин еутиреоїдної групи ТВСМ до середини циклу знижується (до 4-го скорочення на 23...25%), а потім неухильно наростає, перевищуючи до 10-го скорочення початковий рівень на 57...58%.

1. Видалення щитовидної залози (тироїдектомія, 30 діб) не впливає в умовах in situ на початкову максимальну величину напруги великогомілкового мяза білих щурів за ізометричного скорочення різних моделей (1-секундне і 10-ти секундне).

2. Експериментальний гіпотиреоз істотно подовжує (від 52% до 95%) латентний період початкового ізометричного скорочення великогомілкового мяза білих щурів, зменшує (на 58...68%) значення максимально можливої швидкості розвитку скоротливого акту і збільшує показник «час досягнення максимальної величини ізометричної напруги» (від 15% до 37%), незалежно від моделі ізометричного акту.

3. Після тироїдектомії великогомілковий мяз білих щурів характеризувався меншим, ніж при еутиреозі, фізіологічним ресурсом для виконання великого обсягу ізометричних навантажень різного типу, що виразилося в наступному: · більш швидкому розвитку стомлення;

· подовженні латентного періоду скорочення мяза;

· зменшенні максимально можливої швидкості скорочення з одночасним переміщенням піку швидкості у бік більш пізньої стадії;

· збільшенні значення показника «час досягнення максимальної величини ізометричної напруги».

4. Видалення щитовидної залози неоднозначно впливає на температурну вартість скорочення мяза (ТВСМ) залежно від моделі ізометричного скорочення і ступеня розвитку стомлення: в ході циклу з 10-ти односекундних ізометричних скорочень (перша модель скорочень) ТВСМ змінювалася по складному закону: · спочатку вона була вище за рівень контролю ( 27... 47%), в середині - менше (до 31%), а в кінці - знов перевищувала значення контролю на 41...45%;

· при другій моделі скорочення (два послідовних акта протягом 10 с) температурна вартість одиниці (Н) напруги, що розвивається, при першому тетанусі була навпаки - менше ніж у контрольних тварин, а при другому - більше ( 23%...35%), що повязано з швидким розвитком стомлення мяза при тривалому ізометричному тетанусі.

5. Процес розвитку стомлення скелетного мяза білих щурів при виконанні циклу з 10-ти ізометричних скорочень, незалежно від тиреоїдного статусу, супроводжується одно направленими змінами з боку температурної вартості скоротливого акту: · у тварин еутиреоїдної групи ТВСМ до середини циклу знижується (до 4-го скорочення на 23...25%), а потім неухильно наростає, перевищуючи до 10-го скорочення початковий рівень на 57...58%.

· у щурів тироїдектомованої групи в середині робочого циклу ТВСМ була так само менше вихідної величини (на 48…52%), а в кінці ізометричної серії скорочень на 56...72% вище за початковий рівень.

7. Експериментальний гіпотиреоз в значній мірі послаблював стимулюючу дію адреналіну (2,0 мкг/кг хв внутрішньовенно протягом 1 хв) на найважливіші показники скорочення великогомілкового мяза - максимальну ізометричну напругу, швидкість розвитку і латентний період скоротливого акту.

8. За адренергічної стимуляції незалежно від моделі ізометричного скоротливого акту спостерігається зростання теплової вартості скорочення мяза (ТВСМ): · у щурів контрольної групи інфузія адреналіну викликає підвищення температурної вартості ізометричного скорочення мяза до 26%;

· у тварин тироїдектомованої групи ТВСМ за адренергічної стимуляції зростає істотно більше (до 41%), що може розглядатися як свідоцтво зростання енергетичної ціни одиниці ізометричної «роботи» у разі виключення з гормональної системи організму щитовидної залози.

9. Тироїдектомія суттєво послаблює холодовий калоригенез білих щурів, що виражається в зниженні в умовах in vivo за екстремального охолоджування загальної холодової стійкості (-30%), величини максимального обміну (-18%), обєму хімічної терморегуляції (-24%), а також в блокаді всіх калоригенних ефектів адреналіну.

1. Москалец Т.В. Влияние катехоламинов на энергетику сокращающейся скелетной мышцы белых крыс при экспериментальном гипотиреозе / Т.В. Москалец, В.И. Соболев // Проблемы экологии и охраны техногенного региона: межвед. сб. науч. работ. - Донецк: ДОННУ, - 2003. - Вып.3. - С. 226-229. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І. Соболєв сформував мету роботи).

2. Москалец Т.В. Тепловая эффективность мышечного сокращения в условиях in situ при экспериментальном гипотиреозе / Т.В. Москалец //Архив клинической и экспериментальной медицины. - 2003. - Т. 12, №1. - С. 42.

3. Москалец Т.В. Влияние тироидэктомии на энергетику тетанического изометрического мышечного сокращения у белых крыс (исследование in situ) / Т.В. Москалец, В.И. Соболев // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона: межвед. сб. науч. работ / отв. ред. С.В.Беспалова. - Донецк: ДОННУ, 2004. -Вып.4. - С. 260-265. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І. Соболєв сформував мету роботи).

4. Соболев В.И. Энергетика скелетной мышцы белых крыс при экспериментальном гипотиреозе /В.И. Соболев, Т.В. Москалец // Вісн. Донец. ун-ту. Сер. А, Природничі науки. - 2005. - Вип.1, Ч. 2. - С. 292-296. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І. Соболєв сформував мету роботи).

5. Москалец Т.В. Влияние тироидэктомии на эрготропную функцию переднеберцовой мышцы белых крыс (исследование in situ) / Т.В. Москалец, В.И. Соболев // Вісник проблем біології і медицини. - 2006. - №.3. - С. 119-124. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І .Соболєв сформував мету роботи).

6. Соболєв В.І. Вплив експериментального атиреозу на енергетику ізометричного скорочення мяза білого щура (дослідження in situ) / В.И. Соболев, Т.В. Москалец // Фізіологічний журнал. - 2007. - Т.53, №5. - С. 86-90. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І. Соболєв сформував мету роботи).

7. Москалец Т.В. Влияние различного тиреоидного статуса на холодовую устойчивость белых крыс / Т.В. Москалец // Матеріали II-ої Всеукр. наук.-практ. конф. “Здоровя та освіта: проблеми та перспективи”. - Донецьк, 2002. - С. 326-328.

8. Москалец Т.В. Характеристика силы мышечного сокращения и работоспособности скелетной мышцы (в условиях in situ) при экспериментальном гипотиреозе / Т.В. Москалец, В.И. Соболев // Матеріали III-ої Всеукр. наук.-практ. конф. “Здоровя і освіта: проблеми та перспективи”. - Донецьк: ДОННУ, 2004. - С. 224-225. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І.Соболєв сформував мету роботи).

9. Соболєв В.І. Вплив експериментального гіпертиреозу на силу ізометричного скорочення мяза білих щурів в умовах in situ /В.І. Соболєв, Т.В. Москалец // Каразінські природознавчі студії: матеріали міжнар. наук. конф. (Харків, 14-16 червня 2004 р.) - Х: Харк. нац. ун-т ім. В.Н. Каразіна, 2004. - С. 242-243. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І. Соболєв сформував мету роботи).

10. Москалец Т.В. Влияние тироидэктомии на энергетику сокращающейся скелетной мышцы (исследование in situ) / Т.В. Москалец // 9-й Міжнародний Медичний конгрес студентів і молодих учених: матеріали конф. - Тернопіль: Укркнига, 2005. - С. 142.

11. Москалец Т.В. Влияние экспериментального гипотиреоза на энергетическую эффективность сокращения мышцы / Т.В. Москалец, В.И. Соболев // Актуальні проблеми гігієни праці, професійної патології і медичної екології Донбасу: зб. ст. - Донецьк: Каштан, 2005. - С. 137-139. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Науковий керівник В.І. Соболєв сформував мету роботи).

12. Соболев В.И. Энергетика сокращения скелетной мышцы и тиреоидные гормоны (исследование in situ) / В.И. Соболев, Т.В. Москалец, Н.В. Пичурина// IV зїзд Українського біофізичного товариства (Донецьк, 19-21 грудня): тези доп. - Донецьк: ДОННУ, 2006. - С. 135-136. (Здобувачем виконана вся експериментальна частина роботи, проведена статистична обробка даних. Н.В. Пічуріною виконані експерименти з вивчення енергетики скорочення мяза при іншій моделі зміненого тиреоїдного статусу - експериментальному гіпертиреозі, які не ввійшли до дисертаційної роботи. Науковий керівник В.І. Соболєв сформував мету роботи).