Структурно-функциональные Ð¸Ð·Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð² тканÑÑ… Ñердца гетеро- и гомойотермных животных при иÑкуÑÑтвенном и еÑтеÑтвенном гипометаболизме
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo26.04.308Ключові слова:
гіпометаболізм, гібернаціÑ, гомойотерміÑ, гетеротерміÑ, гіÑÑ‚Ð¾Ð»Ð¾Ð³Ñ–Ñ Ð¼Ñ–Ð¾ÐºÐ°Ñ€Ð´Ð°, щури, хом'ÑкиАнотація
При штучному гіпометаболізмі(комбінований вплив гіпокÑÑ–Ñ—, гіперкапнії Ñ– гіпотермії) знижувалиÑÑ Ñ‚ÐµÐ¼Ð¿ÐµÑ€Ð°Ñ‚ÑƒÑ€Ð° тіла(ТТ) до(17 ± 1) Ñ–(16 ± 1)°С Ñ– чаÑтота Ñерцевих Ñкорочень до(99 ± 20) Ñ–(66 ± 16) ударів/хв у щурів Ñ– хом'Ñків відповідно, а при гібернації– до(8 ± 1)°С Ñ–5–13 ударів/хв. У тканині міокарда при цьому ÑпоÑтерігалиÑÑ Ð³Ñ–Ð¿ÐµÑ€ÐµÐ¼Ñ–Ñ Ð²ÐµÐ½, артерій Ñ– капілÑрів;Ð·Ð±Ñ–Ð»ÑŒÑˆÐµÐ½Ð½Ñ Ð¿ÐµÑ€Ð¸Ð²Ð°ÑкулÑрних та інтерÑтиціальних проÑторів; у кардіоміоцитах– фокально ознаки зерниÑтої, гідропічної Ñ– гіаліново-крапельної диÑтрофій, а також багато Ñдер на різних ÑтадіÑÑ… некробіозу(пікноз, рекÑÑ–Ñ Ñ– лізиÑ). Крім цього, через2 години піÑÐ»Ñ Ð³Ñ–Ð¿Ð¾Ð¼ÐµÑ‚Ð°Ð±Ð¾Ð»Ñ–Ð·Ð¼Ñƒ виÑвлÑлиÑÑ Ñ‚Ñ€Ð¾Ð¼Ð±Ð¸ в Ñудинах, без'Ñдерні зони некрозу, у чаÑтини кардіоміоцитів щурів– ще й великі Ñдра. Зміни в міокарді зберігалиÑÑ Ñ– через 24 години, але більша Ñ—Ñ… чаÑтина були оборотними піÑÐ»Ñ Ð½Ð¾Ñ€Ð¼Ð°Ð»Ñ–Ð·Ð°Ñ†Ñ–Ñ— ТТ Ñ– кровообігу, мали адаптивний характер, а Ð°ÐºÑ‚Ð¸Ð²Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ð½ÐµÐºÑ€Ð¾Ð±Ñ–Ð¾Ñ‚Ð¸Ñ‡Ð½Ð¸Ñ… процеÑів, Ñк відомо, ÑприÑÑ” приÑкоренню фізіологічної регенерації.
Посилання
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.
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
