Секция “Биологические науки”

Подсекция “Физиология человека и животных”

УДК 612.273

Н.Г. Сидоряк

Мелитопольский государственный педагогический университет

Изменение транспорта кислорода в организме у крыс при хронической гемической гипоксии слабой степени тяжести.

Вопрос об особенностях транспорта кислорода в организме в различных условиях является одним из актуальных в физиологии.

Транспорт кислорода из внешней среды до непосредственного его использования тканями зависит от деятельности целого ряда физиологических систем дыхания и кровообращения, нарушения которых приводит к ухудшению обеспечения кислородом тканей организма, в результате чего возникает кислородное голодание – гипоксия.

Применение новых искусственных препаратов, удобрений, лекарственных препаратов (новокаин, резорцин, аспирин и др.), а также различных продуктов, животного и растительного происхождения, содержащих повышенные концентрации нитритов и нитратов, приводят к развитию анемий и метгемоглобинемий [1]. При этом происходит инактивация гемоглобина, что приводит к нарушению кислородтранспортной функции крови, в результате чего ухудшается доставка кислорода к тканям [2]. Однако в литературе недостаточно освещен вопрос о транспорте кислорода в организме, при действии различных метгемоглобинообразователей, в частности нитрита натрия.

Поэтому целью нашей работы явилось изучение транспорта кислорода в организме у крыс в условиях развития хронической гемической гипоксии слабой степени тяжести. Исследования проводились на крысах самцах массой 160 – 220 г линии Вистар. Гемическую гипоксию моделировали ежедневным подкожным введением нитрита натрия в дозе 3 мг на 100 г массы тела животного на протяжении 5, 15 и 30 дней. В период эксперимента животные находились под хлоралозо-уретановым наркозом (5мг хлоралозы и 50мл уретана на 100г массы тела животного). У животных определили частоту дыхания, дыхательный объем, с помощью предложенного устройства для определения параметров внешнего дыхания мелких лабораторных животных (М.М. Середенко, В.П. Пожаров, Н.Г. Сидоряк, удостоверение на рационализаторское предложение №203 от 03.11.1984г., выданное институтом физиологии им. А.А. Богомольца АН УССР). Концентрацию кислорода и углекислого газа во вдыхаемом, выдыхаемом и альвеолярном воздухе измеряли, при помощи масс-спектрометра типа МХ6202. Измерение концентрации гемоглобина и метгемоглобина в крови определяли на приборе Spekol – 10. Анализировали показатели напряжения кислорода и углекислого газа крови на приборах «Radelkis» и «Corning».

При хроническом введении нитрита натрия в дозе 3 мг/100г происходило увеличение концентрации метгемоглобина на 15^й и 30^й дни исследований на 16%, а концентрация общего гемоглобина снижалась до 11 г%. Такое увеличение концентрации метгемоглобина в крови и снижение количества гемоглобина приводило к падению кислородной емкости крови.

При введении нитрита натрия в дозе 3мг/100 г у животных наблюдалось прогрессирующее уменьшение минутного объема дыхания и альвеолярной вентиляции на 15^й и 30^й дни. Так величина минутного объема дыхания уменьшалась на 24% и 36% соответственно. Альвеолярная вентиляция на 15^й и 30^й дни падала на 37% и 35%. Исключением явились изменения данных показателей, происходящие на 5^й день, эти параметры были резко увеличены. На пятый день развития метгемоглобинемии наблюдалось увеличение скорости транспорта кислорода к тканям на всех этапах этого пути в организме.

Альвеолярно-артериальный градиент кислорода на 5^й день исследований уменьшался, что свидетельствует об улучшении условий оксигенации крови в легких, поэтому артериальная гипоксемия в данном случае не развивалась.

Следует отметить, что на 15^й и 30^й дни происходит уменьшение скорости поступления кислорода в легкие ( до 9,41± 0,75 и 8,27±0,74 мл/мин×100 г) и в альвеолы (до 10,02 ±0,52 и 7,88±0,48 мл/мин 100г), и при этом развивается артериальная гипоксемия и напряжение кислорода в артериальной крови уменьшается до 80 мм. рт. ст.(106 к Па).

При хронической метгемоглобинемии слабой степени тяжести наблюдалось компенсаторное увеличение минутного объема крови. Вследствие увеличения минутного объема крови, скорость транспорта артериальной крови возрастала с 5,84 ± 0,14 до 8,71 ± 0,24 мл/мин 100г, то есть количество кислорода доставляемое к тканям увеличивалось.

Таким образом, при длительном введении нитрита натрия в дозе 3мг/100г массы тела животного на 15^й и 30^й дни эксперимента развивалось гипоксическое состояние гемического типа с явлениями артериальной гипоксемии и метаболическими сдвигами. Скорость транспорта кислорода артериальной крови превышает скорость потребления кислорода тканями в 3 раза, и поэтому вторичная тканевая гипоксия при этом не развивается.

Литература

1. Середенко М.М., Коваленко Т.М., Розова К.В., Сидоряк Н.Г. Вплив антропогенних факторів – нітритів і нітратів на стан забезпечення організму киснем при розвитку гемічної гіпоксії // Матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції “Довкілля і здоров'я” – Тернопіль, Укрмедкнига, 2003. С. 126.

2. Сидоряк Н.Г. Влияние антропогенных факторов на функциональные показатели системы дыхания у крыс при хронической гемической гипоксии на равнине и в условиях гор // Матеріали VII Міжнародної науково-практичної конференції “Наука і освіта '2004”. Том 60. Екологія – Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2004. – С. 27-29.

Сведения об авторах

Ф.И.О.	Дом. адрес, код города.	Телефон	Место работы	Должность	Ученое звание	Научная степень
Сидоряк Наталья Георгиевна	72319 г. Мелитополь, ул. Кирова, д.45, кв.8	Дом. 42-10-15, Раб. 44-04-57	Мелитопольский государственный педагогический университет	Доцент	Доцент	Канд. биол. наук