Skip to Content

Половой диморфизм у белых крыс перфузии ткани и функционального состояния эндотелия микроциркуляторного русла

ID: 2013-07-7-A-2662
Оригинальная статья
ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава РФ Кафедра нормальной физиологии им. Чуевского И.А.

Резюме

Половой диморфизм проявляется в широком спектре соматических, физиологических и поведенческих различий. Он выражается в различии между мужскими и женскими особями [Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978]. Кроме отличия в строении половых органов у самцов лучше развит скелет, у самок - млечные железы. При этом женский пол олицетворяет устойчивость, через него действует стабилизирующий отбор, а мужской пол несёт функции подвижного начала и создаёт поле для эволюционной изменчивости.

Ключевые слова

Физиология

Введение

Научные руководители: засл. деятель науки РФ, академик МАНВШ, РАМТН, д.м.н., профессор Киричук В.Ф., к.м.н., доцент Иванов А.Н.

Половой диморфизм проявляется в широком спектре соматических, физиологических и поведенческих различий. Он выражается в различии между мужскими и женскими особями [1]. Кроме отличия в строении половых органов у самцов лучше развит скелет, у самок - млечные железы. При этом женский пол олицетворяет устойчивость, через него действует стабилизирующий отбор, а мужской пол несёт функции подвижного начала и создаёт поле для эволюционной изменчивости. Появление и развитие полового диморфизма у всех организмов обусловливается влиянием естественного и полового отборов. Половой диморфизм выражается не только в строении и функционировании половых органов, он также охватывает вторичные, третичные и отдалённые от половых функций признаки, которые относятся к соматической системе и её функциям. Все эти характеристики относят ко всем уровням организации материи, начиная с молекулярного уровня и заканчивая организменным. Однако в настоящее время не изучен половой диморфизм у белых крыс перфузии ткани и функционального состояния эндотелия микроциркуляторного русла.

Цель

Цель настоящего исследования - выявить особенности полового различия в перфузии ткани и функции эндотелия сосудов в микроциркуляторном русле у белых крыс.

Материал и методы

Исследования проведены на 36 белых беспородных крысах - самцах и самках массой 180-220 г. Все животные находились в одинаковых условиях и на обычном рационе питания. Все эксперименты выполняли согласно требованиям  Хельсинской декларации о гуманном отношении к животным (2006г).

Исследование проведено на двух группах животных по 18 особей в каждой: 1-я группа- самцы, 2-я группа- самки. Для исследования перфузии тканей проводили лазерную допплеровскую флоуметрию (ЛДФ) при помощи лазерного анализатора кровотока «ЛАКК-02» во втором исполнении (производство НПП «Лазма», Россия) с использованием программы LDF 2.20.0.507.WL. Всем животным с целью обездвиживания за 5-7 мин до проведения исследования вводилась внутримышечно комбинация золетила («Virbac Sante Animale», Франция) в дозе 0,05 мл/кг и ксилазина («Interchemic», Нидерланды) в дозе 1 мг/кг.  

Металлическая насадка со световодным зондом фиксировалась на тыльной поверхности стопы правой лапки атравматическим пластырем. Изменение потока крови в микроциркуляторном русле кожи животного регистрировались в виде кривой (ЛДФ-граммы), отображаемой на экране монитора компьютера, сопряженного с анализатором «ЛАКК-02».  Длительность стандартной записи составляла 7 мин. Для изучения функционального состояния эндотелия, в частности, его вазодилатирующей активности проводили функциональную термопробу с использованием блока «ЛАКК-ТЕСТ» (производство НПП «Лазма», Россия).  Функциональная термопроба осуществлялась путем нагревания участка кожи с максимальной скоростью до температуры 410С . Нагревание поддерживалось в течение 40с тыльной поверхности стопы правой лапки , длительность составляла- 4 мин. При анализе ЛДФ- грамм проводилась оценка показателя средней перфузии микроциркуляторного русла кожи М (перф. ед.), определялись среднеквадратическое отклонение (σ, перф. ед.) перфузии относительно значения М и коэффициент вариации (Кv)- процентное соотношение среднеквадратического отклонения и средней перфузии (М).  Статистическая обработка полученных данных осуществлялась при помощи программы Statistica 6.0.

Результаты

В результате проведенных исследований выявлено, что у крыс- самцов по сравнению с самками показатель перфузии (М) выше, что свидетельствует о более высоком тонусе сосудов микроциркуляторного русла ( табл. 1). При этом происходит статистически достоверное отличие  коэффициента вариации и тенденция к снижению среднеквадратического отклонения перфузии у крыс- самцов, что отражает суммарную активность механизмов модуляции микрокровотока (совокупность активных и пассивных) и  лабильную вегетатику  у самок. По результатам амплитудно- частотного анализа ЛДФ- грамм выявлено, что у крыс-самок по сравнению с самцами  преобладающий регуляторный механизм – кардиальный, так как пульсовые волны связаны с влиянием выброса крови из сердца. При этом не обнаружено статистически достоверного изменения амплитуды эндотелиальных и вазомоторных колебаний (табл. 1).

Обсуждение

Данные, полученные при проведении функциональной термопробы, показывают, что у крыс-самцов исходная перфузия и перфузия после восстановления кровотока по сравнению с самками статистически достоверно не отличаются. При этом следует отметить, что максимальная перфузия и резерв капиллярного кровотока у крыс-самок увеличена по сравнению с самцами, так как женские половые гормоны (эстрогены) оказывают существенное влияние на состояние сосудистого тонуса. Прежде всего, это обусловлено способностью эстрогенов увеличивать уровень оксида азота, который является эндогенным фактором сосудистой релаксации, а также повышать его биодоступность, что приводит к возрастанию резерва вазодилатации [2].  Эстрогены обладают способностью стимулировать продукцию оксида азота эндотелием. Эффект эстрогенов на продукцию оксида азота эндотелием опосредован через изменение экспрессии гена эндотелиальной NO-синтазы (долговременный механизм). Эффект эстрогенов реализуется посредством активации ЕRα , стимуляция которого приводит к увеличению содержания в клетках мРНК еNOS, самого фермента, а также оксида азота. 

Результаты исследования перфузии и амплитудно-частотного анализа ЛДФ-грамм показывают, что  у  крыс- самок в зависимости от эстрального цикла показатели статистически достоверно не отличаются ( р>0,05), при этом следует отметить, что имеется тенденция к увеличению значения амплитуды пульсовых колебаний (табл. 3).

Анализ результатов термопробы также не дал статистически достоверных отличий (табл. 4).

Заключение

  1.  Высокий тонус сосудов микроциркуляторного русла у крыс-самцов сопровождается повышением показателя перфузии по сравнению с самками.
  2. При исследовании функциональной термопробы перфузии ткани показано, что у крыс-самок максимальная перфузия и резерв капиллярного кровотока повышен.
  3. Эстрогены обладают способностью стимулировать продукцию оксида азота эндотелием. Эффект эстрогенов на продукцию оксида азота эндотелием опосредован через изменение экспрессии гена эндотелиальной NO-синтазы (долговременный механизм). Эффект эстрогенов реализуется посредством активации ЕRα , стимуляция которого приводит к увеличению содержания в клетках мРНК еNOS, самого фермента, а также оксида азота. 

Литература

  1. Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
  2. Гуревич М.А,  Мравян С.Р., Григорьева Н.М. Ишемическая болезнь сердца у женщин. Журнал «Трудный пациент» 2006. №12.

Таблицы

                                                                                                                                       Таблица 1

Изменение показателей перфузии и амплитудно-частотных осцилляций в микроциркуляторном русле у животных

                  Группы животных

Показатели

              Самцы

 (n=18)

                 Самки

                  (n=18)

Показатель перфузии, перф. ед.

7,74(6,96;8,12)

6,44(5,46;7,4)

Z=2.26

p=0.023688

Среднеквадратическое отклонение перфузии, перф. ед.

0,53(0,4;0,64)

0,69(0,43;0,79)

Z=1.48

p=0.137012

Коэффициент вариации, %

6,04(4,63;7,95)

9,38(6,61;13,38)

Z=2.34

p=0.019220

Максимальная амплитуда эндотелиальных колебаний, перф. ед.

1,0(0,73;1,27)

1,01(0,58;1,73)

Z=0.07

p=0.936956

Максимальная амплитуда вазомоторных колебаний, перф. ед.

0,70(0,52;0,9)

0,79(0,47;1,2)

Z=0.63

p=0.526883

Максимальная амплитуда дыхательных колебаний, перф. ед.

0,19(0,15;0,25)

0,24(0,18;0,3)

Z=1.43

p=0.149994

Максимальная амплитуда пульсовых колебаний, перф. ед.

0,07(0,07;0,13)

0,13(0,07;0,17)

Z=2.13

p=0.032712

Примечания: в каждом случае приведены средняя величина (медиана – Ме), нижний и верхний квартили (25%;75%).

Z,p- по сравнению с самцами.

                                                                                                                                      Таблица 2

Показатели перфузии при термопробе у животных

             Группы животных

Показатели

Самцы

(n=18)

Самки

(n=18)

Исходная перфузия, перф. ед.

7,6(6,72;8,23)

6,98(6,39;8,3)

Z=0.44

p=0.657809

Максимальная перфузия, перф. ед.

10,6(9,8;11,8)

11,8(10,6;14,4)

Z=2.21

p=0.026781

Перфузия после восстановления кровотока, перф. ед.

7,74(7,03;8,5)

7,87(7,24;8,8)

Z=0.60113

p=0.547752

Резерв капиллярного кровотока, %

143,93(131,3;155,92)

161,11(150,87;182,08)

              Z=2.34

             p=0.019220

Примечания: в каждом случае приведены средняя величина (медиана – Ме), нижний и верхний квартили (25%;75%).

Z,p- по сравнению с самцами.

                                                                                                                                       Таблица 3

Изменение показателей перфузии и амплитудно-частотных осцилляций в микроциркуляторном русле у самок в зависимости от цикла

                Группы животных

     Показатели

Самки в эстральном цикле (n=7)

Самки в диэстральном цикле (n=11)

Показатель перфузии, перф. ед.

6,38(5,46;9,58)

6,89(5,38;7,4)

Z=0.04

p=0.963881

Среднеквадратическое отклонение перфузии, перф. ед.

0,73(0,57;0,76)

0,53(0,42;0,89)

Z=0.09

p=0.927837

Коэффициент вариации, %

8,85(7,53;13,95)

9,92(5,53;13,38)

Z=0.36

p=0.717153

Максимальная амплитуда эндотелиальных колебаний, перф. ед.

1.01(0.68;1,6)

1,01(0,58;1,73)

Z=0.18

p=0.851412

Максимальная амплитуда вазомоторных колебаний, перф. ед.

0,82(0,52;1,19)

0,79(0,47;1,2)

Z=0.28

p=0.778729

Максимальная амплитуда дыхательных колебаний, перф. ед.

0,24(0,2;0,32)

0,24(0,18;0,30)

Z=0.42

p=0.673417

Максимальная амплитуда пульсовых колебаний, перф. ед.

0,15(0,08;0,26)

0,13(0,07;0,17)

Z=1.87

p=0.061046

Примечания: в каждом случае приведены средняя величина (медиана – Ме), нижний и верхний квартили (25%;75%).

Z,p- по сравнению с самцами.

                                                                                                                                                                                                                                                                                               Таблица 4

Показатели перфузии при термопробе у самок в зависимости от цикла

               Группы животных

     Показатели

Самки в эстральном цикле (n=7)

Самки в диэстральном цикле (n=11)

Исходная перфузия, перф. ед.

6,59(5,33;7,97)

7,00(6,39;8,52)

Z=1.04

p=0.297637

Максимальная перфузия, перф. ед.

12,00(5,33;7,97)

11,5(10,6;15,1)

Z=0.27

p=0.785853

Перфузия после восстановления кровотока, перф. ед.

7,67(6,08;8,25)

8,31(7,71;9,61)

Z=1.31

p=0.189111

Резерв капиллярного кровотока, %

166,5(150,87;253,4)

161,02(146,27;177,14)

Z=0.58

p=0.556074

Примечания: в каждом случае приведены средняя величина (медиана – Ме), нижний и верхний квартили (25%;75%). Z,p- по сравнению с самцами.

5
Ваша оценка: Нет Средняя: 5 (10 голосов)

Настройки просмотра комментариев

Выберите нужный метод показа комментариев и нажмите "Сохранить установки".
Алимка
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 4 года 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 12.02.2013
Сообщения:
Спасибо огромное)

Спасибо огромное)

белка
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 7 лет 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 17.02.2013
Сообщения:
великолепно..просто нет
5

великолепно..просто нет слов..как радует, что есть умные ребята.. удачи в будущем))

 

Алимка
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 4 года 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 12.02.2013
Сообщения:
Спасибо, постараюсь
5

Спасибо, постараюсь оправдать)

КАлина
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 7 лет 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 15.02.2013
Сообщения:
Отличная работа
5

Молодец!постарался на славу.дальнейших успехов тебе!

Широкова Мария ...
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 7 лет 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 14.02.2013
Сообщения:
Очень замечательная
5

Очень замечательная статья,мне бузумно понравилась,мне будет очень интересно наблюдать за вашими дальнейшими работами!!!

Юлия Евгеньевна
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 7 лет 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 14.02.2013
Сообщения:
Очень трудоемкая статья,мне

Очень трудоемкая статья,мне очень понравилась,желаю успехов в научной работе.

 

 

Алимка
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 4 года 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 12.02.2013
Сообщения:
Спасибо всем)

Спасибо всем)

Waasap
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 7 лет 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 24.11.2012
Сообщения:
довольно истересная работа
5

довольно истересная работа

Даша
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 1 год 16 недель назад. Не в сети
Регистрация: 23.11.2012
Сообщения:
Отличная статья!
5

Отличная статья!

Olga_Sergeevna
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 7 лет 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 14.02.2013
Сообщения:
Молодец, Алим!! очень хорошая
5

Молодец, Алим!! очень хорошая статья!!

Hyurem
Пользователь не в сети. Последний раз появлялся 7 лет 48 недель назад. Не в сети
Регистрация: 14.02.2013
Сообщения:
Отличная статья. Наверняка
5

Отличная статья. Наверняка проявленный тобой  интерес не останется без внимания.



Оптимальный хостинг для Drupal, Wordpress, Joomla, Битрикс и других CMS, быстрые и надежные сервера, круглосуточная техподдержка Яндекс.Метрика