Биологические науки / 9. Биохимия и биофизика

К.б.н. Саидов М.Б., К.б.н. Халилов Р.А., Шамсунова М.А.

Дагестанский государственный университет, Россия

ВЛИЯНИЕ ДАЛАРГИНА НА ПОПУЛЯЦИОННЫЙ СОСТАВ ЭРИТРОЦИТОВ КРОВИ КРЫС ПРИ ИСКУССТВЕННОМ

СНИЖЕНИИ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕЛА

Метод кислотных эритрограмм, предложенный И.А. Терсковым и И.И. Гительзоном (1975) позволяет группировать морфологически однородные эритроциты по их возрастному составу. Известно, что в норме и в течение всей жизни эритроцита в сосудистом русле его стойкость уменьшается с возрастом. Наиболее молодые, выходящие из костного мозга, эритроциты обладают наибольшей стойкостью. Циркулируя в русле крови, они созревают и в дальнейшем «стареют» и это приводит к снижению их стойкости. К концу жизни эритроцита его стойкость снижается до минимального значения, с которой он покидает сосудистое русло (Леонова, 1987).

Таким образом, стойкость эритроцитов является важнейшей величиной, связанной с его физиологическим состоянием и возрастом.

Наши результаты показали, что эритрограмма контрольных крыс одновершинна и её максимум приходится на 4,1 мин. Продолжительность гемолиза составляет 13,6 мин. В крови у контрольных животных наиболее многочисленными являются среднестойкая и повышенностойкая популяции эритроцитов (табл. 1).

Снижение температуры тела существенно отражается на эритрограмме крыс. При гипотермии 30°С общее время гемолиза сокращается до 8,3 мин, хотя время выхода основного пика при этом не изменяется. Однако наблюдается значительное перераспределение популяции эритроцитов. Так, у животных с температурой тела 30°С содержание повышеностойких и высокостойких эритроцитов уменьшается соответственно в 4,3 и 4,4 раза. Популяция же сверхвысокостойких эритроцитов вовсе исчезает из кровеносного русла (табл. 1).

По мере углубления гипотермии изменения в качественном составе эритроцитов становятся более выраженными. У крыс с температурой тела 20°С еще больше увеличивается содержание среднестойких эритроцитов. При этом популяция высокостойких эритроцитов покидает кровяное русло и еще больше (до 6,4 мин) сокращается продолжительность гемолиза. Вместе с тем как умеренная (30°С), так и глубокая (20°С) гипотермия не влияет на время выхода основного пика. На протяжении всей серии опытов оно поддерживалось на уровне 4,1 мин.

Таким образом, гипотермия независимо от ее глубины приводит к значительному перераспределению популяций эритроцитов. Степень обнаруженных изменений зависит от глубины гипотермии.

Сокращение продолжительности гемолиза, исчезновение популяций высокостойких и сверхвысокостойких эритроцитов из кровяного русла, увеличение доли среднестойких эритроцитов при гипотермических состояниях свидетельствуют о «старении» популяции эритроцитов и на наш взгляд является следствием нарушений, возникших в эритроцитарной мембране под действием низкой температуры.

Важнейшей причиной «старения» эритроцитов является окислительная модификация белков и липидов мембран эритроцитов. Действительно, сотрудниками нашей лаборатории показано, что при искусственном снижении температуры тела происходит интенсификация окислительных процессов липидов и белков мембран эритроцитов, выражающаяся в накоплении малонового диальдегида и усилении окислительной модификации белков (Маяхи М.Т. и др., 2012). Другая причина обнаруженного при гипотермии старения эритроцитов может быть связана со «стресс-полицитемией», в результате которой в кровяное русло из депо попадают старые формы эритроцитов с низкой устойчивостью к кислотному гемолитику (Маслова, 1994).

О том, что при гипотермии имеет место «стресс-полицитемия» в определенной мере свидетельствуют и наши данные об увеличении гематокрита при низкой температуре (Саидов, 2002).

Об изменении структуры и формы эритроцита при гипотермии свидетельствуют и данные электронной микроскопии. В.Н.Кидалов и В.Ф.Лысак (1989) установили, что при гипотермии снижается количество дискоцитов на 25% увеличивается количество стоматоцитов, на 100% увеличивается количество пойкило- и шизоцитов, в 6 раз увеличивается количество эритроцитов, а количество гемолизирующих форм эритроцитов возрастает на 50%.

Введение даларгина контрольным животным существенно не влияет на возрастной состав эритроцитов в крови, хотя при этом эритрограмма несколько смещается вправо и сокращается общее время гемолиза.

Предварительное введение даларгина гипотермированным до 30°С и 20°С животным приводит к частичной нормализации эритрограммы. Об этом свидетельствует сохранение в кровеносном русле популяции высокостойких и сверхвысокостойких эритроцитов и удлинение общего времени гемолиза по сравнению с гипотермией без введения данного пептида. Однако, при этих состояниях полностью не нормализуется процентное содержание различных популяций эритроцитов. Таким образом, даларгин независимо от глубины гипотермии способствует сохранению всех популяций эритроцитов в крови.

Защитное влияние даларгина на эритроциты при гипотермии, по-видимому, связано с несколькими причинами. Возможно, даларгин, предотвращая активацию синтеза и секреции стрессорных гормонов, препятствует стресс-индуцированной полицитемии. Даларгин ограничивает активацию процессов ПОЛ при гипотермии (Саидов, Эмирбеков, 2009), тем самым снижает процессы «старения» эритроцитов. Немаловажное значение имеет, по-видимому, и улучшение даларгином микроциркуляции (Хугаева, 1988; Лисаченко и др., 1992). Подтверждением этому является препятствие повышению величины гематокрита, вызываемое гипотермией при предварительном введении даларгина (Саидов, 2002).

Таблица 1

Распределение эритроцитов крыс по группам стойкости к кислотному гемолитику

(в % к общему числу эритроцитов) при гипотермии и на фоне введения даларгина (M±m; n=10-12)

№ п/п	Группа стойкости	Состояние животного
		Контроль	Контроль + даларгин	Гипотермия 30^0С	Гипотермия 30^0С + даларгин	Гипотермия 20^0С	Гипотермия 20^0С +даларгин
1	Сферуляция	5,1±0,4	4,2±0,4	5,5±0,4	3,9±0,2 p<0,01	5,99±0,4	6,0±0,4
2	Пониженностойкие	8,1±0,2	2,8±0,3	7,2±0,5	4,9±0,5 p<0,001	4,8±0,4 p<0,001	60,7±0,4 p<0,01
3	Среднестойкие	66,6±2,6	58,1±4,5	76,8±1,6 p<0.01	73,4±3,1 p<0,1	80,9±1,7 p<0,001	71,7±2,3
4	Повышенностойкие	13,9±0,9	22,8±1,5 р<0,001	3,2±0,1 p<0,001	7,7±0,9 p<0,01	6,4±0,8 p<0,001	10,8±0,8 p<0,02
5	Высокостойкие	2,8±0,4	2,7±0,02	6,3±0,03 p<0,001	3,15±0,5	__	1,3±0.5 p<0,001
6	Сверхвысокостойкие	6,9±0,4	1,1±0,3 р<0,001	__	8,2±1,1	__	1,3±0,5 p<0,001
	Время выхода основного пика (мин)	4,1±0,1	4,4±0,1 р<0,01	4,2±0,1	4,1±0,1	4,1±0,1	4,0±0,1
	Продолжительность гемолиза (мин)	13,6±1,3	8,3±0,4 p<0,01	7,8±0,2 p<0,01	13,5±1,2	6,4±0,1	9,0±0,3 p<0,001

Примечание: р – достоверность различия по отношению к контролю

Таким образом:

1. Умеренная гипотермия (30°С) приводит к снижению кислотной резистентности эритроцитов, которое выражается в накоплении среднестойких эритроцитов и исчезновении из сосудистого русла сверхвысокостойких эритроцитов.

2. Глубокая гипотермия еще больше меняет соотношение популяций эритроцитов в крови. При этом еще больше накапливаются среднестойкие эритроциты, и кровяное русло покидают сверхвысокостойкие и высокостойкие популяции эритроцитов.

3. Даларгин оказывает выраженный защитный эффект при гипотермии. Предварительное введение даларгина увеличивает кислотную резистентность, удлиняет длительность гемолиза и сохраняет весь спектр популяций эритроцитов в крови.

ЛИТЕРАТУРА

1. Терсков И.А., Гительзон И.И. Метод химических (кислотных) эритрограмм // Биофизика. – 1957. - № 5. – С. 259-265.

2. Леонова В.Г. Анализ эритроцитарных популяций в онтогенезе человека. – Новосибирск: наука, 1987. – 242 с.

3. Маяхи Мохаммед Т. Джабер, Исмаилова Ж.Г., Астаева М.Д., Кличханов Н.К. Интенсивность свободнорадикальных процессов в крови крыс при гипотермии // Вестник Дагестанского НЦ РАН. – 2012. - № 45. – С. 44-49.

4. Маслова М.Н. Активность мембранных ферментов эритроцитов при различных стрессорных воздействиях // Физиол. журн. им. И.М.Сеченова. – 1994. – Т. 80, № 7. – С. 76-80.

5. Саидов М.Б. Физико-химическая характеристика мембран эритроцитов крыс при гипотермии на фоне введения даларгина / Дисс. … канд. биол. наук. – 2002. – 109 с.

6. Кидалов.В.Н., Лысак В.Ф.Квантитативная эритрограмма и возможность ее использования в клинике и эксперименте // Лаб. Дело. – 1989. - № 8. – С. 36-40.

7. Саидов М.Б., Эмирбеков Э.З. Перекисное окисление липидов в эритроцитах крыс при гипотермии и введении даларгина // Изв. ВУЗов. Сев.-Кавк. регион. Естеств.науки. – 2009. - № 1. – С.70-73.

8. Хугаева В.К. Влияние даларгина на микрогемо- и микролимфоциркуляцию // Бюлл. экспер. биол. и мед. – 1988. - № 3. – С. 300-302.

9. Лисаченко Г.В, Слепушкин В.Д., Загаев Г.К. Влияние даларгина на гемодинамику при остром инфаркте миокарда, осложненном клинической смертью // Анестезиол. и реаниматол. – 1992. - № 4. – С.57-59.