Модуляция умеренными физическими нагрузками эффектов гиперкортицизма на скелетную мышцу белых крыс

Известно, что первопричиной многих функциональных и метаболических расстройств в скелетной мускулатуре, вызванных избытком глюкокортикоидов, является их катаболический эффект на мышечные волокна, обуславливающий развитие очаговых деструктивных изменений в них. Исходя из этого, в литературе высказывается предположение, согласно которому средства и факторы, стимулирующие анаболизм или затормаживающие катаболизм белков в мышечной ткани, возможно, окажутся способными несколько сглаживать негативные эффекты глюкокортикоидов на скелетную мышечную ткань. В качестве таких средств рассматриваются умеренные физические нагрузки, оказывающие анаболический эффект на участвующие в их осуществлении скелетные мышцы. Вместе с тем, литературные данные относительно характера влияния физических нагрузок на проявление эффектов глюкокортикоидов на скелетную мускулатуру весьма противоречивы.

В связи с отмеченным целью настоящей работы явилось исследование динамики функциональных изменений в скелетной мышце белых крыс при длительном введении терапевтических доз дексаметазона, сочетаемых с применением умеренной физической нагрузки.

Материалы и методы исследования. Эксперименты проводились на 130 белых крысах, первоначально разделенных на 3 группы. Животные первой группы (n=10) служили контролем. У животных второй группы (n=60) воспроизводили гиперкортицизм различной степени выраженности путем хронического введения синтетического аналога глюкокортикоидов дексаметазона в терапевтической дозе (0,25 мг/кг, внутрибрюшино, через день) на протяжении от 10 до 60 дней. Животные третьей группы (n=60) подвергались комбинированному воздействию хронического применения дексаметазона (в дозе 0,25 мг/кг, 1 раз в 2-е суток, внутрибрюшинно на протяжении от 10 до 60 дней) и умеренных физических нагрузок. Умеренные физические нагрузки моделировали путем принудительного плавания возрастающей длительности при температуре комфорта (32-34°С). Первоначальное плавание всех животных начиналось с 5-ти минутной длительности, после чего каждые 2 дня период плавания увеличивали на 1 минуту.

По окончании срока введения дексаметазона, сочетаемого и несочетаемого с плаванием, на животных проводили острый опыт, в котором исследовали некоторые параметры функционального состояния передней большеберцовой мышцы крыс при вызванном ее сокращении. Сокращение мышцы индуцировали путем раздражения сверхпороговым электрическим током (напряжение 200 мВ) малоберцового нерва.

Для оценки достоверности различий между центральными тенденциями сравниваемых групп использовали t-критерий Стьюдента, предварительно убедившись в том, что распределение значений исследуемых параметров близко к нормальному (W-тест Шапиро-Уилка, Statistica, 7.0).

Результаты исследований. Сравнительный анализ влияния хронического введения терапевтических доз дексаметазона на протяжении от 10 до 60 дней, применяемого изолированно и в комплексе с умеренной физической нагрузкой, на параметры функционального состояния передней большеберцовой мышцы показал, что физическая нагрузка модулирует некоторые эффекты дексаметазона на скелетную мышцу. Так, хроническое введение дексаметазона в животный организм сопровождалось неоднозначными изменениями функционального состояния по мере увеличения количества инъекций гормона. Так, спустя 5 инъекций дексаметазона латентный период М-ответа мышцы укорачивался относительно контроля (р<0,05), тогда как спустя 10 инъекций - возвращался к уровню контроля, спустя 15-25 инъекций - удлинялся (р<0,05), а после 30 инъекций гормона - вновь нормализовывался. Вместе с тем, надежность нервно-мышечной передачи, оцениваемая на основании изменения латентного периода возбуждения мышцы после длительной ее работы снижалась относительно контроля спустя 10 инъекций дексаметазона (р<0,05) и сохранялась сниженной (р<0,05) на всем протяжении периода дальнейшего его введения в организм.

В случае комплексного применения дексаметазона и ежедневного плавания спустя 5-15 инъекций глюкокорикоида ни максимально достижимая амплитуда сокращения передней большеберцовой мышцы, ни ее масса не претерпевали значимых изменений относительно контроля, тогда как при изолированном применении дексаметазона максимально достижимая амплитуда сокращения и масса мышцы снижались уже после 5-ти его инъекций, и только лишь спустя 30 инъекций дексаметазона амплитуда сокращения мышцы нормализовывалась, а мышечная масса имела тенденцию к нормализации, хотя оставалась ниже контрольного значения (р<0,05). Более того, спустя 20 инъекций дексаметазона, сочетаемых с плаванием, максимально достижимая амплитуда сокращения передней большеберцовой мышцы превышала значение интактных животных (р<0,05), тогда как масса мышца значимо не отличалась от контрольного уровня. По мере дальнейшего введения дексаметазона, сочетаемого с плаванием (спустя 25-30 инъекций), максимально достижимая амплитуда сокращения мышцы и ее масса, аналогично тому, что было после 5-15 инъекций гормона, сочетаемых с плаванием, значимо не отличались от контроля.

Подводя итог изложенному, необходимо заключить, что кратковременное ежедневное плавание, требующее кратковременной периодической активации быстрых мышечных волокон в передней большеберцовой мышце, защитило их от катаболического действия хронически вводимого дексаметазона, что проявлялось в отсутствии изменения массы исследуемой мышцы и даже возможно обусловило сдвиг ее гистохимического профиля в сторону увеличения доли быстрых мышечных волокон в первый месяц плавательного периода. Кроме того, ежедневное кратковременное плавание предотвратило снижение скорости и надежности нервно-мышечной передачи, вызванное хроническим введением дексаметазона. Вместе с тем, у животных, получавших дексаметазон как в случае изолированного, так и сочетанного с плаванием его применения, наблюдались признаки повышенной утомляемости мышцы, не характерные для интактных животных и свидетельствующие в пользу развития процессов утомления в ней, вызванных возникновением энергетического дефицита в мышечных волокнах.

Выводы.

1. Кратковременное ежедневное плавание предотвратило снижение скорости и надежности нервномышечной передачи, уменьшение массы передней большеберцовой мышцы и ухудшение ее силовых и скоростных параметров, вызванные хроническим введением дексаметазона.

2. Хроническое введение дексаметазона сопровождалось повышением утомляемости мышцы. Ежедневное плавание не компенсировало повышенной утомляемости мышцы животных, получавших дексаметазон.

  • Год: 2015
  • Город: Шымкент
  • Категория: Медицина
Другие статьи

В условиях интенсификации современного производства вопросы совершенствования профилактических основ здравоохранения, в частности, в плане сохранения трудовых ресурсов, приобретают особое значение
2010

Материалы и методы. В настоящей работе использованы материалы оперативного эпидемиологического анализа заболеваемости и данные из историй болезни.
2011

Крымская-Конго геморрагическая лихорадка (ККГЛ) на территории Казахстана занимает ведущее место среди природно-очаговых клещевых инфекций
2011

Высокая заболеваемость и безудержный рост сердечно-сосудистых заболеваний сокращают среднюю продолжительность жизни населения.
2011

Пациентов, которым проводят не кардиохирургические оперативные вмешательства, относят к группе высокого риска сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности
2011

Отогенные абсцессы мозга встречаются чаще абсцессов мозга любой другой этиологии. Они наиболее часто локализуются в височной доле, вблизи от крыши барабанной полости и крыши сосцевидной пещеры
2011

Цель работы: Изучение эффективности немедикаментозных легкодоступных методов (Су Джок, фитотерапии) лечения у больных артериальной гипертензией.
2011

Важнейшей проблемой, входящей в клиническую деятельность врачей всех специальностей и представляющей непосредственную угрозу для жизни пациентов, является тромбоэмболия легочной артерии
2011

Инородные тела сердца наблюдаются относительно редко, как правило, в результате слепых огнестрельных и колотых ранений грудной клетки
2011

Тромбоз мезентеральных сосудов (ТМС) исключительно редкое сосудистое осложнение, наблюдающееся, главным образом, у людей пожилого возраста
2011

Известно, что илеоцекальный отдел служит узловым пунктом желудочно-кишечного тракта, при выключении которого возникают расстройства в виде поносов и нарушения обмена веществ
2011

Цель: сравнение эффективности первичной ангиопластики, фармакоинвазивного метода реперфузии и ТЛТ у больных с острым ИМ с подъемом ST в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ).
2011