Структурно-функциональные Ð¸Ð·Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð² тканÑÑ… Ñердца гетеро- и гомойотермных животных при иÑкуÑÑтвенном и еÑтеÑтвенном гипометаболизме
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo26.04.308Ключевые слова:
гипометаболизм, гибернациÑ, гомойотермиÑ, гетеротермиÑ, гиÑÑ‚Ð¾Ð»Ð¾Ð³Ð¸Ñ Ð¼Ð¸Ð¾ÐºÐ°Ñ€Ð´Ð°, крыÑÑ‹, хомÑкиАннотация
При иÑкуÑÑтвенном гипометаболизме (комбинированное дейÑтвие гипокÑии, гиперкапнии и гипотермии) ÑнижалиÑÑŒ температура тела(ТТ) до(17 ± 1) и(16 ± 1)°С и чаÑтота Ñердечных Ñокращений до(99 ± 20) и(66 ± 16) ударов/мин у ÐºÑ€Ñ‹Ñ Ð¸ хомÑков ÑоответÑтвенно, а при гибернации – до(8 ± 1)°С и5–13 ударов/мин. Ð’ ткани миокарда при Ñтом наблюдалиÑÑŒ Ð³Ð¸Ð¿ÐµÑ€ÐµÐ¼Ð¸Ñ Ð²ÐµÐ½, артерий и капиллÑров; увеличение периваÑкулÑрных и интерÑтициальных проÑтранÑтв; в кардиомиоцитах – фокально признаки зерниÑтой, гидропичеÑкой и гиалиново-капельной диÑтрофий, а также множеÑтво Ñдер на разных ÑтадиÑÑ… некробиоза(пикноз, рекÑÐ¸Ñ Ð¸ лизиÑ). Кроме Ñтого, через 2 ч поÑле гипометаболизма выÑвлÑлиÑь тромбы в ÑоÑудах, безъÑдерные зоны некроза, у чаÑти кардиомиоцитов крыÑ– еще и большие Ñдра. Ð˜Ð·Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð² миокарде ÑохранÑлиÑÑŒ и через 24 ч, но Ð±Ð¾Ð»ÑŒÑˆÐ°Ñ Ð¸Ñ… чаÑÑ‚ÑŒ была обратимой поÑле нормализации ТТ и кровообращениÑ, имела адаптивный характер, а Ð°ÐºÑ‚Ð¸Ð²Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð½ÐµÐºÑ€Ð¾Ð±Ð¸Ð¾Ñ‚Ð¸Ñ‡ÐµÑких процеÑÑов, как извеÑтно, ÑпоÑобÑтвовует уÑкорению физиологичеÑкой регенерации.Библиографические ссылки
Bayevsky R.M., Ivanov G.G. Heart rate variability: theoretical aspects and clinical application. Moscow; 2000.
Barros R.C. H., Abe A.S., Carnio E.C., Branco L.G.S. Regulation of breathing and body temperature of a burrowing rodent during hypoxic-hypercapnia. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2004; 138(1): 97–104. CrossRef PubMed
Blackstone E., Morrison M., Roth M.B. H2S induces a suspended animation-like state in mice. Science 2005: 308(5721): 518. CrossRef PubMed
Bouna H.R., Verhaag E.M., Otis J.P. et al. Induction of torpor: mimicking natural metabolic suppression for biomedical applications. J Cell Physiol 2012; 227(4): 1285–1290. CrossRef PubMed
Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of proteindye binding. Anal Biochem 1976; 72(7): 248–254. CrossRef
Carey H.V., Andrews M.T., Martin S.L. Mammalian hibernation: cellular and molecular responses to depressed metabolism and low temperature. Physiol Rev 2003; 83(4): 1153–1181. CrossRef PubMed
Chatfield P.O., Lyman C.P. Circulatory changes during process of arousal in the hibernating hamsters. Am J Physiol 1950; 163(3): 566–574. PubMed
de Vrij E.L., Vogelaar P.C., Goris M. et al. Platelet dynamics during natural and pharmacologically induced torpor and forced hypothermia. PLoS ONE 2014; 9(4): e93218. CrossRef PubMed
Deveci D., Egginton S. Differing mechanisms of cold-induced changes in capillary supply in m. tibialis anterior of rats and hamsters. J Experim Biology 2002; 205(6): 829–840.
Dickson B.A. Venous thrombosis: on the history of Virchow's triad. University of Toronto Medical Journal 2004; 81(3): 166–171.
Dikic D., Heldmaier G., Meyer C.W. Induced torpor in different strains of laboratory mice. In: Lovegrove B.G., McKechnie A.E., editors. Hypometabolism in animals: torpor, hibernation and cryobiology. Pietermaritzburg: University of KwaZulu-Natal; 2008. p. 223–230.
Drew K.L., Rice M.E., Kuhn T.B., Smith M.A. Neuroprotective adapatations in hibernation: therapeutic implications for ischemiareperfusion, traumatic brain injury and neurodegenerative diseases. Free Radic Biol Med 2001; 31(5): 563–573. CrossRef
Eagles D.A., Jacques L.B., Taboada J. et al. Cardiac arrhythmias during arousal from hibernation in three species of rodents. Am J Physiol 1988: 254(1): 102–108.
Field L. Modulation of the cardiomyocyte cell cycle in genetically altered animals. Ann N Y Acad Sci 2004; 1015: 160–170. CrossRef PubMed
Heldmaier G., Ortmann S., Elvert R. Natural hypometabolism during hibernation and daily torpor in mammals. Respir Physiol Neurobiol 2004; 141(3): 317–329. CrossRef PubMed
Horwitz B.A., Chau S.M., Hamilton J.S. et al. Temporal relationships of blood pressure, heart rate, baroreflex function, and body temperature change over a hibernation bout in Syrian hamsters. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2013; 305(7): R759–R768. CrossRef
Jarsky T.M., Stephenson R. Effects of hypoxia and hypercapnia on circadian rhythms in the golden hamster (Mesocricetus auratus). J Appl Physiol 2000; 89(6): 2130–2138.
Johansson B.W. The hibernator heart-nature's model of resis-tance to ventricular fibrillation. Cardiovasc Res 1996; 31: 826–832. CrossRef PubMed
Kuhnen G., Wloch B., Wunnenberg W. Effects of acute hypoxia and/or hypercapnia on body temperatures and cold induced thermogenesis in the golden hamster. J Therm Biol 1987; 12(2):103–107. CrossRef
Kоzlova V.F., Yurchenko Т.N. Structural aspects of adaptation in hibernators. Problems of Cryobiology 1996; (3): 44–51.
Lomako V.V., Samokhina L.M., Shylo O.V. Effect of natural and various artificial hypometabolism on activity of protease-protease inhibitor system in hamsters and rats. Problems of Cryobiology 2011; 21(3): 280–290.
Lomako V.V., Shylo A.V. Histological picture in neocortex and hypothalamus of homoio- and heterothermal animals under artificial and natural hipometabolism. Probl Cryobiol Cryomed 2015; (2): 93–103.
Lyman C.P., O'Brien R.C. Autonomic control of circulation during the hibernating cycle in ground squirrels. J Physiol (Lond) 1963; 168(3): 477–499. CrossRef
Melnichuk С.D., Меlnichuk D.О. Hypobiosis of animals (molecular mechanisms and practical implications for agriculture and medicine). Kyiv: Publishing Center NAU; 2007.
Mertens A., Stiedl O., Steinlechner S., Meyer M. Cardiac dynamics during daily torpor in the Djungarian hamster (Phodopus sungorus). Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2008; 294 (2): R639–R650. CrossRef
Milsom W.K., Zimmer M.B., Harris M.B. Regulation of cardiac rhythm in hibernating mammals. Comp Biochem Physiol 1999; 124(4): 383–391. CrossRef
Nielsen K., Owman C. Difference in cardiac adrenergic innervation between hibernators and non-hibernating mammals. Acta Physiol Scand Suppl 1968; 316: 1–30. CrossRef
Phillips P.K., Heath J.E. Comparison of surface temperature in 13-lined ground squirrel (Spermophilus tridecimlineatus) and yellowbellied marmot (Marmota flaviventris) during arousal from hibernation. Comparative Biochemistry and Physiology. Part A, Molecular & Integrative Physiology 2004; 138(4): 451–457. CrossRef PubMed
Physiology of circulation. Physiology of blood. In a series: Physiology Guide. Leningrad: Nauka; 1980.
Polderman K.H., Herold I. Therapeutic hypothermia and controlled normothermia in the intensive care unit: practical considerations, side effects, and cooling methods. Crit Care Med 2009; 37(3):R1101–R1120. CrossRef
Reil J.-C., Custodis F., Swedberg K. et al. Heart rate reduction in cardiovascular disease and therapy. Clin Res Cardiol 2011; 100(1): 11–19. CrossRef PubMed
Shlyakhto E.V., Bokeria L.A., Rybakova M.G. et al. Cellular aspects of pathogenesis of hypertrophic cardiomyopathy: the role of cardiomyocyte polyploidy and activation of proliferating cell nuclear antigen in the myocardium. Tsitologiya 2007; 49(10):817–823. CrossRef
Shylo A.V., Lomako V.V., Samokhina L.M., Babijchuk G.A. Proteinases and its inhibitors activity at artificial hypometabolic state in rats. Problems of Cryobiology 2004; (2): 17–27.
Shylo O.V. Change of heart activity at artificial hypometabolic state and in the course of arousal in hibernators and nonhibernators. Naukovyy Visnyk NAU 2008: (126): 81–87.
Shylo O.V., Lomako V.V., Babiychuk G.O. Artificial hibernationcaused cardiac arrhythmia in homoio- and heterothermal animals. Cardiology of Uzbekistan 2016: 1–2 (39–40): 271–272.
Swoap S.J., Gutilla M.J. Cardiovascular changes during daily torpor in the laboratory mouse. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2009; 297 (Issue 3): R769–R774.
Timofeyev N.N., Prokof'eva L.P. Neurochemistry of hypobiosis and limits of organism cryoresistance. Ðœoscow: Meditsina; 1997.
Volkova О.V., Eletskiy Yu.K. Fundamentals of histology and histological techniques. Moscow: Meditsina; 1982.
Zhegunov G.F. Adaptation peculiarities of hibernators' heart. Problems of Cryobiology 1993; (3): 21–33.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:
- Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).