Биологические науки ⁄ 8. Физиология человека и животных

 

Малах О.Н., Крестьянинова Т.Ю.

УО «Витебский государственный университет им. П.М. Машерова», Беларусь

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ АДАПТАЦИИ К ГИПОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ЭРИТРОЦИТАРНОГО РЯДА

 

Повседневная деятельность человека, в том числе спортивная, может проходить в разных метеорологических условиях, например, в условиях с пониженным атмосферным давлением, которое оказывает существенное влияние на ряд физиологических функций и спортивную работоспособность. Так, спортсмены, тренировавшиеся в условиях высокогорья или среднегорья, после этого в ряде случаев особенно успешно выступают в условиях на уровне моря. В связи с этим становится актуальным вопрос о влиянии различных режимов адаптации к гипоксии на организм.

Исследование выполнено на беспородных белых крысах-самцах, которые были разделены на три групп. Первую группу составили контрольные животные. Вторая группа – крысы, прошедшие адаптацию на высоте 6000 м над уровнем моря (1 день – экспозиция 10 мин., 2 день – 20 мин., 3 день – 30 мин., 4-5 день – перерыв, 6 день – 10 мин., 7 день – 20 мин., 8 день – 30 мин. Скорость подъема и спуска 30 м/с). Третья группа – крысы, адаптированные на высоте 3500 м над уровнем моря в течение 22-х дней (экспозиция составила 1 ч., скорость подъема 8 м/с, скорость спуска 5 м/с).

Гипоксия достигалась помещением животных в барокамеру объемом 1 м3, которая функционировала в режиме проточной вентиляции.

Кровь для гематологического исследования забирали в пробирки, содержащие 20 мкл 1% раствора ЭДТА, в количестве 200 мкл. Анализ производили с помощью анализатора клеток СА620 «MEDONIC» (Швеция) с использованием лизирующего раствора со следами цианистого калия и дилюента. Определяли следующие показатели: эритроциты (1012/л), среднеклеточный объем эритроцита (фл), ширина распределения эритроцитов (%), абсолютная ширина распределения эритроцитов (фл), гематокрит (%), концентрация гемоглобина (г/л), среднеклеточный гемоглобин (пг), средняя концентрация гемоглобина (г/л).

Изменения показателей, характеризующих эритроцитарный ряд после адаптации к гипоксии отражены в табл. 1. Так, уровень эритроцитов после адаптации к гипоксии на высоте 6000 м был равен 8,4±0,4·1012/л, что соответствует норме. После курса гипобароадаптации достоверно уменьшился на 5,3% среднеклеточный объем эритроцита (с 46,9±0,4 фл в контроле до 44,42±0,72 фл после адаптации к гипоксии), что привело к уменьшению на 4,8% показателя среднеклеточного гемоглобина (с 16,1±0,1 г/л в контрольной группе до 15,32±0,25 г/л после бароадаптации) (р<0,01). Возможно это связано с тем, что данный режим адаптации приводит к разрушению белково-липидной оболочки эритроцитов, в результате угнетения белоксинтетической функции печени и началом процесса цитолиза (выявлена средняя степень корреляционной зависимости между среднеклеточным объемом эритроцита и АЛТ r=-0,32 р<0,05). Вместе с тем имеет место тенденция повышения таких показателей, как концентрация гемоглобина и средняя концентрация гемоглобина вследствие наметившегося увеличения количества эритроцитов. Адаптация к гипоксии на высоте 6000 м способствовала увеличению ширины распределения эритроцитов на 16%. Показатель абсолютной ширины распределения эритроцитов также увеличился и составил 37,83±1,12 фл, что было выше на 9,3% аналогичного показателя в контроле (34,6±0,4 фл). Имеет место тенденция нормализации показателя гематокрита после курса гипобароадаптации на данной высоте.

Содержание эритроцитов в крови животных после адаптации к гипоксии на высоте 3500 м составило 7,6±0,2·1012/л, что соответствует норме. Следует отметить, что различия данного показателя в группах с различными режимами гипобароадаптации недостоверны. При адаптации животных к гипоксии на высоте 3500 м имеет место тенденция к увеличению среднеклеточного объема эритроцита до 48±0,47 фл. Данный показатель был выше на 7,5% по сравнению с аналогичным показателем у животных с другим режимом адаптации (р<0,001). Было выявлено достоверное повышение абсолютной ширины распределения эритроцитов на 8,9% (38±0,5 фл). При сравнении двух режимов адаптации была выявлена недостоверность различий данного показателя. Различие показателя ширины распределения эритроцитов между контролем и группой животных, прошедших курс бароадаптации на высоте 3500 м недостоверны. Вместе с тем у данной группы этот показатель был на 14,8% меньше, чем у животных, прошедших адаптацию на высоте 6000 м (р<0,01). В результате увеличения объема эритроцита имеет место тенденция к повышению показателя гематокрита до 36,65±1,07% против 36,1±0,6% в контрольной группе. Различия данного показателя при сравнении различных режимов адаптации являются недостоверными. Следует отметить, что концентрация гемоглобина составила 132,7±3,7 г/л, что было выше на 6,9% и 3,4% аналогичного показателя у контрольных животных и крыс, прошедших адаптацию на высоте 6000 м (р>0,05). Средняя концентрация гемоглобина после курса бароадаптации на высоте 3500 м увеличилась на 5,6% и составила 363,1±1,99 г/л. Следует отметить, что в данной группе этот показатель был выше на 5%, чем у животных, адаптированных на высоте 6000 м (р<0,001). Вместе с тем адаптация к гипоксии на высоте 3500 м привела к повышению среднеклеточного гемоглобина до 17,4±0,1 пг, что было выше на 8,1% и 12% показателя контрольной группы (р<0,01) и животных, прошедших курс бароадаптации на высоте 6000 м (р<0,001) вследствие увеличения среднеклеточного объема эритроцита.

Таблица 1

Влияние адаптации к гипоксии на эритроциты крови крыс

Показатель

Группа 1 (контроль)

Группа 2

Группа 3

Эритроциты, 1012

7,7±0,1

8,4±0,4

7,6±0,2

Среднеклеточный объем эритроцита, фл

46,9±0,4

44,42±0,72

48±0,47

Ширина распределения эритроцитов, %

15,5±0,2

18,02±0,62

15,7±0,3

Абсолютная ширина распределения эритроцитов, фл

34,6±0,4

37,83±1,12

38±0,5

Гематокрит, %

36,1±0,6

37,28±1,78

36,65±1,07

Концентрация гемоглобина, г/л

124,1±1,9

128,2±5,79

132,7±3,7

Среднеклеточный гемоглобин, пг

16,1±0,1

15,32±0,25

17,4±0,1

Средняя концентрация гемоглобина, г/л

343,9±0,9

345±2,6

363,1±1,99

Примечание. Достоверность различий по соответствующим показателям между группами представлена в табл. 2.

Таким образом, при адаптации к гипоксии на высоте 6000 м имеет место тенденция к повышению концентрации гемоглобина за счет увеличения количества эритроцитов. При адаптации к гипоксии на высоте 3500 м также происходит повышение данного показателя, но уже в результате увеличения среднеклеточного объема эритроцита.