СОСТОЯНИЕ СУРФАКТАНТНОЙ СИСТЕМЫ ЛЕГКИХ ПОСЛЕ КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЕТА И МОДЕЛИРОВАННОЙ НЕВЕСОМОСТИ
Бесплатно
Основная коллекция
Издательство:
НИИ ноpмальной физиологии им. П.К. Анохина
Год издания: 2015
Кол-во страниц: 5
Дополнительно
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
deviations from the equilibrium (to the left – for young men, to the right – for girls). Besides, dancers’ raising sport skill causes the asymmetry of the bioelectrical activity of contraction of thigh recti while performing the dance step «time–step» and the asymmetry of hemodynamics of the lower extremities – intensification of muscle contraction and blood supply of a young man’s left leg and of a girl’s right leg. The perfect mastery is characterized by intensifying blood stream too. Intermediate dancers have hyperactivity and overstrain of the vegeto–vascular system characterized by the high level of fatigue and a long recovery period. Further increase of sport skill entails decrease of physical strain and shortening of a recovery period. Conclusion: All the facts above–stated permit to consider the formation of skills in ballroom dancing as a single functional system. In this system sense of the equilibrium and coordination abilities determining dancers’’ skills are connected with the information field of the visual and vestibular reception, with the organization of the contractile activity of muscles and with vegetative-vascular maintenance of activity. An important component of this system is the creation of physiological asymmetry which depends on a partner’s sex and determines his/her role in a dance couple. References 5. Davlet'yarova K.V. Teor.prakt. pizich. kult. 2015. №. 7. PP. 26–28. 6. Kapilevich L.V. Teor.prakt. pizich. kult. 2012. №7. PP.45– 48. 7. Koshelskaja E.V. B EXP BIOL MED. 2012. Vol. 153. № 2. – PP. 235–237. 8. Portanenko S.S. Ped., psycho., med-biol. probl. phys. train. sports. 2011. № 8. PP. 78–81. DOI:10.12737/12307 СОСТОЯНИЕ СУРФАКТАНТНОЙ СИСТЕМЫ ЛЕГКИХ ПОСЛЕ КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЕТА И МОДЕЛИРОВАННОЙ НЕВЕСОМОСТИ И.Г. Брындина, Н.Н. Васильева, Д.Д. Казарин ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия» МЗ РФ, г. Ижевск РЕЗЮМЕ. В работе изучалось влияние невесомости (30-дневный космический полет на биоспутнике «БИОН-М1») и 30-дневного антиортостатического вывешивания, как модели микрогравитации, на поверхностную активность и фосфолипидный спектр легочного сурфактанта у мышей линии C57Bl/6. После космического полета поверхностно-активные свойства легочного сурфактанта сохраняются при стабильном уровне фосфатидилхолина. На фоне антиортостатического вывешивания снижаются поверхностно-активные свойства легких, увеличивается количество общих фосфолипидов и изменяется их фракционный состав. Ключевые слова: невесомость, легочный сурфактант.
Ведущие позиции среди факторов космического полета занимает невесомость. Одной из важных систем организма, лимитирующих пребывание человека в экстремальных условиях, является система дыхания. Известно, что гравитационные воздействия во многом влияют на функционирование легких [3]. Антиортостатическое положение используется в качестве модели, воспроизводящей перераспределение крови в краниальном направлении, характерное для условий невесомости [2]. Ранее нами показано, что под влиянием 30-дневной моделированной невесомости у крыс происходят дизадаптивные изменения состава и свойств легочного сурфактанта [1]. Целью данной работы явилось исследование показателей сурфактантной системы легких у мышей в условиях 30-дневного космического полета на биоспутнике «Бион-М» № 1 и на земной модели невесомости. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперименты выполнены на самцах мышей линии C57Bl/6 массой 25-30 г. Все процедуры с животными проводили в соответствии с «Правилами, рекомендованными Физиологической секцией Российского национального комитета по биологической этике».8 животных находились в течение 30суток в условиях антиортостатического вывешивания (АОВ). По программе экспериментов «Бион-М» №1 исследовали 11 животных, находившихся в течение 30 суток на биоспутнике. Данные сравнивали с сезонным виварным контролем (8 животных). Декапитацию животных, вернувшихся из орбитального полета, проводили через 12-17 часов после приземления спутника. Состояние легочного сурфактанта оценивали по показателю поверхностной активности бронхоальвеолярных смывов: статическому поверхностному натяжению (ПН), содержанию общих фосфолипидов (ОФЛ) и их фракций – фосфатидилхолина (ФХ), сфингомиелина (Сф), фосфатидилэтаноламина (ФЭА) и лизофосфолипидов (ЛФЛ), уровню протеина холинфосфатцитидилилтрансферазы (ХЦТ). Для сравнения параметров в группах использовали U-критерий Манна-Уитни. Различия выборок считали статистически достоверными при уровне значимости р<0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 30-дневное АОВ приводило к снижению поверхностно-активных свойств легочного сурфактанта, о чем можно судить по повышению статического ПН. Количество ОФЛ увеличивалось. В фосфолипидном спектре сурфактанта возросла доля ЛФЛ, ФЭА, Сф, при этом уровень ФХ сохранялся в пределах контрольных значений, а количество протеина ХЦТ было повышено до 6 часов после прекращения воздействий, но восстанавливалось до контрольного уровня к 18 часам. После космического полета в составе фосфолипидов сурфактанта повысился уровень ФЭА. Содержание ОФЛ, ФХ (основной поверхностно-активной фракции) и ХЦТ сохранялось на уровне контроля, что способствовало поддержанию функциональной активности сурфактанта – ПН не имело достоверных отличий от исходных данных. Одним из механизмов ухудшения поверхностно-активных свойств легких при стрессах различного генеза является повышение активности фосфолипаз с избыточным образованием и накоплением лизофосфолипидов. Снижению поверхностно-активных свойств сурфактанта при АОВ, вероятно, способствовало повышение содержания ЛФЛ и ФЭА, учитывая детергентное действие лизофосфатидов на биологические мембраны и меньшую по сравнению с ФХ поверхностную активность ФЭА. Однако сохранение резерва ФХ позволяло предположить, что будет происходить быстрое восстановление
показателей поверхностной активности сурфактанта после прекращения воздействия, что и наблюдалось в отношении мышей, перенесших воздействие 30-дневной невесомости. Можно заключить, что в условиях длительного космического полета резервы сурфактантной системы легких достаточны для поддержания оптимального уровня поверхностно-активных веществ и быстрого восстановления их свойств после окончания негативного воздействия гипогравитации. Список литературы: 1. Васильева Н.Н., Брындина И.Г., Баранов В.М. // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2013. Т. 47, № 3. С. 34-37. 2. Генин А.М., Пестов И.Д. Микрогравитация: механизмы и модели // Человек в космическом полете. М.: Наука, 1997. Т. 3. Кн. 1. С. 360. 3. West J.B., Elliot A.R., Guy H.J.B., Prisk G.K. // J. Am. Med. Assoc. 1997. V. 277. P. 1957-1961. STATE OF SURFAKTANT SYSTEM OF LUNGS AFTER SPACE FLIGHT AND WEIGHTLESS MODELING I.G. Bryndina, N.N. Vasilyeva, D.D. Kazarin SBI HPE Izhevsk State Medical Academy, Izhevsk SUMMARY In the present work the influence of actual microgravity (30-day space flight onboard the biosatellite “BION-M1”) and 30-day antiorthostatic suspension (AOS, hindlimb unloading) as microgravity model on surface activity and phospholipid profile of pulmonary surfactant in C57Bl/6 mice was studied. In 12 h after the space flight the surface active properties of pulmonary surfactant, phosphatidylcholine and CTP: phosphocholine cytidylyltransferase levels in broncho-alveolar lavage fluid (BAL) did not differ from the control data. Under the influence of AOS the activity of surfactant was decreased, whereas the amount of total phospholipids in BAL increased with phosphatidylcholine remained unchanged and significant accumulation of lysophospholipids. Key words: weightlessness, pulmonary surfactant Leading positions among spaceflight factors affecting the health of the cosmonauts takes weightlessness. One of the most important systems of the body, limiting the presence of man in extreme conditions, is a respiratory system. It is known that the gravitational influence largely affects pulmonary function [3]. In gravitational physiology practice, antiorthostatic position is used as a model, reproducing the redistribution of blood in the cranial direction, inherent to weightlessness [2]. Previously, in rats, we have shown that under the influence of 30-day simulated weightlessness some disadaptive changes occur in the composition and properties of pulmonary surfactant [1]. The aim of this work is to study the parameters of lung surfactant system in mice during a 30-day space flight onboard the biosatellite "Bion-M 1” and on earth model of weightlessness.
RESEARCH METHODOLOGY The experiments were performed on male C57Bl / 6 mice weighing 25 30 g. All procedures with animals were carried out in accordance with the "Rules recommended by Physiological section of the Russian National Committee on Bioethics". 8 animals were kept during 30 days in antiorthostatic position (hindlimb unloading model of Novikov-Ilyin). According to the experiment program “Bion M-1” 11 animals were examined after 30-day space flight on biosatellite. The data were compared with seasonal vivarium control (8 animals). Decapitation of animals returning from orbital flight was conducted 12-18 hours after the landing of the satellite. Status of pulmonary surfactant was evaluated in terms of surface activity of BAL: static surface tension (ST), the content of total phospholipids and their fractions phosphatidylcholine (PC), sphingomyelin (SM), phosphatidylethanolamine (PEA) and lysophospholipids (LFL), and also CTP: phosphocholine cytidylyltransferase (CPCT) protein level. For comparison of the parameters in groups U-Mann-Whitney test was used. Differences were considered statistically valid at p <0.05. RESULTS OF RESEARCH 30-day hindlimb unloading led to the decrease of surface-active properties of pulmonary surfactant what was possible to conclude on increase of static ST. The content of the total phospholipids in BAL increased. In the spectrum of surfactant phospholipids the amounts of LPL, PEA, SM increased and the level of PC remained within control values, CPCT content was increased till 6 h but returned to control value by 18 h after the end of AOS. After the space flight only the content of PEA in surfactant phospholipids was increased. The total phospholipids, PС (the main surface-active fraction) and CPTC (key enzyme of it synthesis) levels did not differ from the control values. Sufficient PC amount promoted the maintenance of functional activity of surfactant – surface tension of surfactant films had no significant differences from basic data. But in lung tissue total phospholipids were decreased. One of the mechanisms of surfactant properties deterioration in stressful stimuli of different genesis is the increase of phospholipase activity with excess formation and accumulation of lisophospholipids. Decrease in surface-active properties of surfactant at long-term antiorthostatic suspension probably was induced by the increase of LPL and PEA, taking into account the detergent action of LPL on biological membranes and low activity of PEA, in comparison with PC. However, the maintenance of PC reserve at the level of initial pool allowed us to assume that there would be a fast restoration of pulmonary surfactant activity after the ending of artificial weightlessness, as it was observed in experiments with real 30-day microgravity (space flight). We can conclude that in space flight the resources of lung surfactant system are sufficient to provide the optimal level of surface-active substances in lung with high possibility to maintain surfactant properties and restore them after the negative microgravity influence. Literature: 1. Vasilyeva N. N., Bryndina I.G., Baranov V.M. //Aviacosm. and ecol. med. 2013. V. 47, No. 3. Page 34-37.
2. Genin A.M., Pestov I.D. Mikrogravitation: mechanisms and models// Person in space flight. M.: Science, 1997. T. 3. Book 1. Page 360. 3.West J.B., Elliot A.R., Guy H.J.B., Prisk G.K. // J. Am. Med. Assoc. 1997. V. 277. P. 1957-1961. DOI:10.12737/12308 ВЛИЯНИЕ ТЕСТОСТЕРОНА И КОРТИЗОЛА НА ПОКАЗАТЕЛИ АГРЕССИВНОСТИ У СПОРТСМЕНОВ В ТРЕНИРОВОЧНОМ ПЕРИОДЕ Я.В. Булгакова, Е.В. Дорохов, Н.С. Преображенская*, Е.Г. Переверзев, О.Е. Переверзева, В.М. Хохлов** Воронежский государственный медицинский университет, Воронеж, Россия Кафедра нормальной физиологии, * кафедра фармакологии, ** МХК Россошь _yaroslava_@rambler.ru Ключевые слова: тестостерон, кортизол, спортсмены, агрессивность. ВВЕДЕНИЕ. В настоящее время большое внимание уделяется исследованию механизмов, объясняющих взаимосвязь поведения человека и биохимических показателей [1-4]. Среди индивидуальных черт, определяющих существование человека в обществе, значимая роль принадлежит агрессивности. В ряде видов деятельности агрессивность является, во многом, залогом успеха и поощряется – например, в спорте [1, 2]. Это свойство контролируется совокупностью механизмов [3, 4], среди которых большое внимание уделяется стероидным гормонам (кортизолу и тестостерону). Согласно данным литературы, более значимыми при этом оказываются не абсолютные концентрации гормонов, а их соотношение [1, 3]. Вместе с тем, вопрос этот до сих пор остается открытым, поскольку большинство работ выполнено на моделях антисоциального и патологического поведения в условиях пенитенциарной системы и психиатрических клиник [3, 4]. Поэтому представляется интересным изучить взаимосвязь между параметрами агрессивности, враждебности и содержанием стероидных гормонов у взрослых людей, чье поведение реализуется в рамках нормального социума в приемлемых для общества формах. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Сопоставить содержание стероидных гормонов (тестостерона, кортизола) и их соотношение (индекс тестостерон/кортизол) с психофизиологическими показателями индивидуальной агрессивности и враждебности у спортсменов. Определить значимость влияния гормонов на психофизиологические показатели в данной модели исследования. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ. В качестве объектов исследования выступили 25 профессиональных игроков хоккейной команды в возрасте 18-21 год. Исследование проводилось во время базовых тренировок, развивающих скоростно-силовые качества. Венозную кровь забирали натощак до тренировки в период с 8 до 9 ч утра. Уровень стероидных гормонов плазмы крови оценивали иммуноферментным методом, с использованием стандартных диагностических наборов, рассчитывали индекс тестостерон/кортизол (ИТК). Исследование индивидуальной агрессивности и враждебности