Другие статьи

Цель нашей работы - изучение аминокислотного и минерального состава травы чертополоха поникшего
2010

Слово «этика» произошло от греческого «ethos», что в переводе означает обычай, нрав. Нравы и обычаи наших предков и составляли их нравственность, общепринятые нормы поведения.
2010

Артериальная гипертензия (АГ) является важнейшей медико-социальной проблемой. У 30% взрослого населения развитых стран мира определяется повышенный уровень артериального давления (АД) и у 12-15 % - наблюдается стойкая артериальная гипертензия
2010

Целью нашего исследования явилось определение эффективности применения препарата «Гинолакт» для лечения ВД у беременных.
2010

Целью нашего исследования явилось изучение эффективности и безопасности препарата лазолван 30мг у амбулаторных больных с ХОБЛ.
2010

Деформирующий остеоартроз (ДОА) в настоящее время является наиболее распространенным дегенеративно-дистрофическим заболеванием суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара.
2010

Целью работы явилась оценка анальгетической эффективности препарата Кетанов (кеторолак трометамин), у хирургических больных в послеоперационном периоде и возможности уменьшения использования наркотических анальгетиков.
2010

Для более объективного подтверждения мембранно-стабилизирующего влияния карбамезапина и ламиктала нами оценивались перекисная и механическая стойкости эритроцитов у больных эпилепсией
2010

Нами было проведено клинико-нейропсихологическое обследование 250 больных с ХИСФ (работающих в фосфорном производстве Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции)
2010


C использованием разработанных алгоритмов и моделей был произведен анализ ситуации в системе здравоохранения биогеохимической провинции. Рассчитаны интегрированные показатели здоровья
2010

Специфические особенности Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции связаны с производством фосфорных минеральных удобрений.
2010

Защита сердца от повреждений при кальциевом парадоксе

Актуальность. Неконтролируемый поток Ca2+ является одной из главных причин смерти клетки при ишемии и других патологических состояниях миокарда. Ишемия изолированного сердца и его последующая реперфузия вызывают 10- кратное увеличение уровня кальция в кардиомиоцитах. Ионы кальция в избытке проникают через сарколемму кардиомиоцитов, накапливаясь в саркоплазматическом ретикулуме и митохондриях. Кальциевая перегрузка кардиомиоцитов ведет к замедлению процесса расслабления сердца (реперфузионная контрактура), что неизбежно сопровождается уменьшением диастолического объема сердца и снижением сердечного выброса.Одной из моделей этого патологического процесса является так называемый «кальциевый парадокс». Его моделируют реперфузией сердца Сa2+ содержащим раствором после непродолжительного удаления Сa2+ из внеклеточной среде вызывает глубокое повреждение миокарда, вызываемое поступлением Сa2+через систему Na+ -Сa2+ обмена.

Цель исследования. Оценить влияниетрансмембранного градиента Na+ на изолированное сердце крысы в условиях развития «кальциевого парадокса».

Материалы и методы. Эксперименты проводились на изолированных сердцах белых крыс линии Вистар, перфузированных по методу Лангендорфа оксигенированным (100% О2) раствором.следующего состава (в мМ): NaCl-140; NаН2РО4- 0,1; КС1- 3; трис-ОН- 2 (рН=7,4); глюкозы-11; СаСl2 -2. Данный вариант опытов использовался как контроль. Для моделирования повреждений сердца при «кальциевом парадоксе» сердце перфузировали бескальциевой средой, содержащей 0,5 ммоль/л ЭДТА и NaCl (140 ммоль/л) в течение 10 минут. Затем через сердце пропускали исходный раствор (реперфузия), содержащий в своем составе 2,0 ммоль/л СаСI2и NaCl в количестве 140 ммоль/л. Во второй серии опытов применяли раствор, в котором одновременно с удалением Са2+ из перфузионной среды понижали уровень NaCl до 80 ммоль/л. Осмотическое давление сохраняли добавлением сахарозы. Реперфузию сердца проводили раствором, содержащим в своем составе исходную концентрацию NaCl - 140 ммоль/л и СаСI2. 2,0 ммоль/л В третьей серии опытов применяли раствор, в котором одновременно с удалением Са2+ из перфузионной среды повышали уровень NaCl до 200 ммоль/л.Реперфузию сердца также проводили раствором, содержащим в своем составе исходную концентрацию NaCl - 140 ммоль/л и СаСI2. 2,0 ммоль/л Содержание в ткани адениннуклеотидов измеряли энзиматически после замораживания сердец в жидком азоте [2], а креатина и фосфокреатина по Eggleton&Eggleton. Повреждение сарколеммы кардиомиоцитов оценивали по интенсивности выхода из сердца миоглобина в оттекающий перфузионный раствор.

Результаты. В условиях развития «кальциевого парадокса» вызываемого реперфузией изолированного сердца крысы Са2+ - содержащим раствором (2 ммоль/л) после 10 минут перфузии бескальциевой средой наблюдалось снижение содержания адениннуклеотидов, креатина и фосфокреатина в ткани сердца. Кроме того, в оттекающем от сердца перфузионном растворе значительно увеличивалось количество миоглобина. Полученные результаты указывают на то, что кальциевая перегрузка кардиомиоцитов приводит к повреждению клеток миокарда при «кальциевом парадоксе». С целью оценки влияния трансмембранного градиента Na+ на состояние сердца в условиях «кальциевого парадокса» во второй серии опытов перфузию сердца осуществляли раствором с концентрацией NaСI ниже нормальных значений (80 ммоль/л). При этом осмотическое давление сохраняли путем добавления соответствующего количества сахарозы. В этих опытах было установлено еще более значительное уменьшение концентрации адениннкулеотидов, фосфокреатина и креатина в ткани миокарда. Возрастала интенсивность потери миоглобина в оттекающий раствор, что указывает на тяжѐлое и необратимое повреждение кардиомиоцитов. В третьей серии опытов перфузию сердца осуществляли бескальциевым раствором с повышенной концентрацией ионов натрия (200 ммоль/л). В данных условиях опыта повреждения миокарда во время развития «кальциевого парадокса» происходили существенно слабее. При этом уровень адениннуклеотидов, креатина и фосфокреатина сохранялся на уровне контроля. Интенсивность выхода миоглобина в оттекающий от сердца раствор снижался в 2,5 раза по сравнению с опытами второй серии. Известно, что гипонатриевая среда способна уменьшать активность Na+ - насоса [4]. Соответственно, возрастает внутриклеточная концентрация Nа + . Во время восстановления прежней концентрации Са2+ при моделировании «кальциевого парадокса» происходит Nа + - зависимое поступление Са2+ внутрь кардиомиоцитов (Nа-Са обмен), сопровождаемое повреждением миокарда. Напротив, высокий трансмембранный градиент Na+ эффективно защищает сердце от «кальциевого парадокса». По-видимому, повышение концентрации Na+ активирует Na+ , K+ -АТФазу и уменьшает, тем самым, уровень Nа + внутри кардиомиоцитов [4].Для проверки данного предположения о важной роли Na+ , K+ -АТФазы в наблюдаемых явлениях, нами были проведены эксперименты с использованием строфантина - специфического ингибитора Na+ , K+ -насоса. Эксперименты показали, что строфантин (50 мкмоль/л) существенно увеличивает выход миоглобина, снижает уровень АТФ, АДФ, фосфокреатина и креатина в миокарде в условиях моделирования «кальциевом парадокса». Следовательно, повышение внеклеточной концентрации Na+ до 200 ммоль/л активируя Na+ , К+ -АТФазу ослабляет накопление Nа + в сердце и поступление Сa2+ через систему Na+ -Сa2+ обмена. В результате уменьшается повреждение кардиомиоцитов при «кальциевом парадоксе». Оставалось, однако, неясным, влияет ли гипернатриевая среда на исход развития «кальциевого парадокса». Для исключения возможного воздействия осмотического давления на сердце, были проведены эксперименты, в которых осмотическое давление перфузионного раствора, не содержащего кальций, было увеличено путем добавления сахарозы. Было установлено, что растворы с сахарозой, имеющие осмотическое давление, равное таковому в гипернатриевой среде, не ослабляют интенсивность повреждения миокарда при развитии «кальциевого парадокса». Следовательно, гипернатриевый компонент внеклеточной среды не влияет на процесс развития «кальциевого парадокса» в сердечной мышце.

Выводы: Снижение трансмембранного градиента Na+ путѐм уменьшения его внеклеточной концентрации до 80 ммоль/л (при сохранении физиологического осмотического давления) усиливает повреждения в сердце при «кальциевом парадоксе». Увеличение трансмембранного градиента Na+ путем увеличения NaCl во внеклеточной среде до 200 ммоль/л ослабляет развитие «кальциевого парадокса». Гипернатриевый компонент внеклеточной среды не влияет на процесс развития «кальциевого парадокса» в сердечной мышце. Блокирование Na+ , K + -АТФазы строфантином G полностью ослабляет защитное действие высокой внеклеточной концентрации ионов натрия при «кальциевом парадоксе».

 

Список литературы

  1. Bhojani I.H. The effect of bathing sodium ions upon intracellular sodium activity in calciumfree media and the calcium paradox / Bhojani I.H., Chapman R.A. // Journal of Molecular and Cellular Cardiology. – 1990 – 22. – 507522. – 0022-2828 «кальциевом парадоксе». Chapman R.A. The calcium paradox of the heart / Chapman R.A., Tunstall J. // Progress in Biophysics and Molecular Biology. – 1987 – 50. – 67-96. – 0079-6107. [3]. Povlsen J.A. Frequent biomarker analysis in the isolated perfused heart reveals two distinct phases of reperfusion injury / Povlsen
  2. J.A., Lofgren B., Dalgas C., Jespersen N.R., Johnsen J., Botker H.E. // International Journal of Cardiology. – 2014 – 171. – 9-14. – 0167-5273. [4]. Кужман М.И., Алабовский В.В., Олейников О.Д. Предупреждение фибрилляции желудочков сердца путѐм активирования Na+ , K + -АТФазы в эксперименте // Вестн. Акад. Мед.наук СССР. 1984. № 3. С. 35-41.

Разделы знаний

Архитектура

Научные статьи по Архитектуре

Биология

Научные статьи по биологии 

Военное дело

Научные статьи по военному делу

Востоковедение

Научные статьи по востоковедению

География

Научные статьи по географии

Журналистика

Научные статьи по журналистике

Инженерное дело

Научные статьи по инженерному делу

Информатика

Научные статьи по информатике

История

Научные статьи по истории, историографии, источниковедению, международным отношениям и пр.

Культурология

Научные статьи по культурологии

Литература

Литература. Литературоведение. Анализ произведений русской, казахской и зарубежной литературы. В данном разделе вы можете найти анализ рассказов Мухтара Ауэзова, описание творческой деятельности Уильяма Шекспира, анализ взглядов исследователей детского фольклора.  

Математика

Научные статьи о математике

Медицина

Научные статьи о медицине Казахстана

Международные отношения

Научные статьи посвященные международным отношениям

Педагогика

Научные статьи по педагогике, воспитанию, образованию

Политика

Научные статьи посвященные политике

Политология

Научные статьи по дисциплине Политология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Психология

В разделе "Психология" вы найдете публикации, статьи и доклады по научной и практической психологии, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. В своих работах авторы делают обзоры теорий различных психологических направлений и школ, описывают результаты исследований, приводят примеры методик и техник диагностики, а также дают свои рекомендации в различных вопросах психологии человека. Этот раздел подойдет для тех, кто интересуется последними исследованиями в области научной психологии. Здесь вы найдете материалы по психологии личности, психологии разивития, социальной и возрастной психологии и другим отраслям психологии.  

Религиоведение

Научные статьи по дисциплине Религиоведение опубликованные в Казахстанских научных журналах

Сельское хозяйство

Научные статьи по дисциплине Сельское хозяйство опубликованные в Казахстанских научных журналах

Социология

Научные статьи по дисциплине Социология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Технические науки

Научные статьи по техническим наукам опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физика

Научные статьи по дисциплине Физика опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физическая культура

Научные статьи по дисциплине Физическая культура опубликованные в Казахстанских научных журналах

Филология

Научные статьи по дисциплине Филология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Философия

Научные статьи по дисциплине Философия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Химия

Научные статьи по дисциплине Химия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Экология

Данный раздел посвящен экологии человека. Здесь вы найдете статьи и доклады об экологических проблемах в Казахстане, охране природы и защите окружающей среды, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. Авторы рассматривают такие вопросы экологии, как последствия испытаний на Чернобыльском и Семипалатинском полигонах, "зеленая экономика", экологическая безопасность продуктов питания, питьевая вода и природные ресурсы Казахстана. Раздел будет полезен тем, кто интересуется современным состоянием экологии Казахстана, а также последними разработками ученых в данном направлении науки.  

Экономика

Научные статьи по экономике, менеджменту, маркетингу, бухгалтерскому учету, аудиту, оценке недвижимости и пр.

Этнология

Научные статьи по Этнологии опубликованные в Казахстане

Юриспруденция

Раздел посвящен государству и праву, юридической науке, современным проблемам международного права, обзору действующих законов Республики Казахстан Здесь опубликованы статьи из научных журналов и сборников по следующим темам: международное право, государственное право, уголовное право, гражданское право, а также основные тенденции развития национальной правовой системы.