А.Н. Федченко, Л.Е. Беляева, С.С. Лазуко, И.В. Лигецкая, Е.И. Ковзова
Аллостатическая нагрузка на беременных крыс и особенности регуляции тонуса коронарных сосудов их половозрелого потомства
УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет», г.Витебск, Республика Беларусь
Резюме.
Цель – установить влияние различных стрессоров, действующих на беременных крыс, на ауторегуляцию коронарных сосудов их половозрелого потомства для последующего поиска способов коррекции возможных нарушений.
Материал и методы. Эксперименты выполнены на 40 белых беспородных крысах Rattus Muridae массой 200-250 г и их потомстве. Беременных крыс подвергали действию хронического непредсказуемого стресса, моделируемого воздействием трёх различных стрессоров: (1) лишением пищи в течение суток при обеспечении свободного доступа к воде - во 2-й, 9-й и 16-й дни беременности; (2) иммобилизацией в вертикальном положении в пластиковом пенале, заполненном водой (t=23±2C°), до уровня шеи, в течение 20-ти минут в 4-й и 11-й дни беременности; (3) имитацией присутствия хищника (контакт с экскрементами Felis в течение 1-х суток) в 6-й и 13-й дни беременности. Ауторегуляторную способность коронарных сосудов 3-месячного потомства (26 крыс – потомство группы «контроль» и 14 крыс – потомство группы «стресс») исследовали на препарате сердца крысы, изолированного по методу Лангендорфа и перфузируемого раствором Кребса-Хензелайта стандартного состава.
Результаты. У половозрелых самцов, матери которых во время беременности испытывали аллостатическую нагрузку, объемная скорость коронарного потока (ОСКП) повышалась на 17%, а индекс ауторегуляции (ИА) коронарных сосудов снижался на 50,0 и 38,2% только при переходе перфузионного давления (ПД) от 80 к 100 и от 100 к 120 мм рт. ст., соответственно, по сравнению со значениями, выявленными у потомства мужского пола, у матерей которых беременность протекала в нормальных условиях. У половозрелого потомства женского пола, родившегося у крыс, которые подвергались действию хронического непредсказуемого стресса во время беременности, ИА снижался на 34% только при переходе ПД от 40 к 60 мм рт. ст., а коронарный расширительный резерв (КРР) был меньше на 9,8% при ПД 40 мм рт. ст., по сравнению со значениями, полученными в группе самок, не испытывавших действия стрессоров в пренатальном периоде.
Заключение. Аллостатическая нагрузка во время беременности приводит к снижению ауторегуляторной способности коронарных сосудов изолированного сердца половозрелого потомства крыс, что может нарушать приспособительные возможности сердца и организма в целом при предъявлении к нему повышенных нагрузок. Полученные данные могут быть использованы при проведении дальнейших экспериментов по исследованию способов профилактики и коррекции последствий пренатального стресса.
Ключевые слова: аллостатическая нагрузка, ауторегуляция коронарных сосудов.
Литература
1. Sterling, P. Allostasis: a new paradigm to explain arousal pathology / P. Sterling, J. Eyer // Handbook of life stress, cognition and health / editors: S. Fisher, J. T. Reason. – New York, 1988. – P. 629-649.
2. McEwen, B. S. Stress and the individual. Mechanisms leading to disease / B. S. McEwen, E. Stellar // Arch. Intern. Med. – 1993 Sep. – Vol. 153, N 18. – P. 2093-2101.
3. Barker, D. J. Low birth weight and hypertension / D. J. Barker, C. Osmond // BMJ. – 1988 Jul. – Vol. 297, N 6641. – P. 134-135.
4. Hales, C. N. The thrifty phenotype hypothesis / C. N. Hales, D. J. Barker // Br. Med. Bull. – 2001. – Vol. 60. – P. 5-20.
5. Hauton, D. Hypoxia in early pregnancy induces cardiac dysfunction in adult offspring of Rattus norvegicus, a non-hypoxia-adapted species / D. Hauton // Comp. Biochem. Physiol. A. Mol. Integr. Physiol. – 2012 Nov. – Vol. 163, N 3/4. – P. 278-285.
6. Corticosterone mediates the synaptic and behavioral effects of chronic stress at rat hippocampal temporoammonic synapses / M. D. Kvarta [et al.] // J. Neurophysiol. – 2015 Sep. – Vol. 114, N 3. – P. 1713-1724.
7. Duarte, J. O. Immediate and long-term effects of psychological stress during adolescence in cardiovascular function: comparison of homotypic vs heterotypic stress regimens / J. O. Duarte, C. S. Planeta, C. C. Crestani // Int. J. Dev. Neurosci. – 2015 Feb. – Vol. 40. – P. 52-59.
8. Weisfeld, M. Effect of perfusion pressure on coronary flow and oxygen usage of nonworking heart / M. Weisfeld, N. Shock // Am. J. Physiol. – 1970 Jan. – Vol. 218, N 1. – P. 95-101.
9. Новикова, Е. Б. Об ауторегуляции в коронарной системе / Е. Б. Новикова // Физиол. журн. CCCP им. И. М. Сеченова. – 1972. – Т. 58, № 1. – С. 61-72.
10. Балуева, Т. В. Быстрый компонент ауторегуляции мозговых сосудов / Т. В. Балуева, В. Б. Семенютин, С. И. Теплов // Физиол. журн. CCCP им. И. М. Сеченова. – 1980. – Т. 66, № 9. – С. 1357-1362.
11. Feigl, E. O. Coronary physiology / E. O. Feigl // Physiol. Rev. – 1983 Jan. – Vol. 63, N 1. – P. 1-205.
12. Belloni, F. L. The local control of coronary blood flow / F. L. Belloni // Cardiovasc. Res. – 1979 Feb. – Vol. 13, N 2. – P. 63-85.
13. Alexander, B. T. Fetal programming and cardiovascular pathology / B. T. Alexander, J. H. Dasinger, S. Intapad // Compr. Physiol. – 2015 Apr. – Vol. 5, N 2. – P. 997-1025.
14. Effects of maternal anxiety and depression during pregnancy in Chinese women on children’s heart rate and blood pressure response to stress / F. Fan [et al.] // J. Hum. Hypertens. – 2015 Jun.
15. Xiao, D. Prenatal cocaine exposure causes sex-depended impairment in the myogenic reactivity of coronary arteries in adult offspring / D. Xiao, S. Yang, L. Zhang // Hypertension. – 2009 Nov. – Vol. 54, N 5. – P. 1123-1128.
Сведения об авторах:
Федченко А.Н. – преподаватель кафедры патологической физиологии УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет»;
Беляева Л.Е. – к.м.н., доцент, заведующая кафедрой патологической физиологии УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет»;
Лазуко С.С. – к.б.н., доцент, заведующая кафедрой нормальной физиологии УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет»;
Лигецкая И.В. – ассистент кафедры патологической физиологии УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет»;
Ковзова Е.И. – преподаватель-стажер кафедры патологической физиологии УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет».
Адрес для корреспонденции: Республика Беларусь, 210023, г. Витебск, пр. Фрунзе, 27, УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет», кафедра патологической физиологии. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. – Федченко Анна Николаевна.