Нейро-гуморальные компоненты регуляции кровотока в корковом и мозговом веществе почки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.00.17, кандидат биологических наук Ганич, Юрий Яковлевич

• Ганич, Юрий Яковлевич
• кандидат биологических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Ганич, Юрий Яковлевич

Список сокращений. стр.

ВВЕДЕНИЕ.

ЧАСТЬ I.

глава i. литературный обзор

1.1. Структурные особенности корковой и медуллярной сосудистых областей почки.

1.2. Ауторегуляторные механизмы почечного кровообращения

1.3. Нервная регуляция почечного кровообращения.

1.3.1. Иннервация почек.

1.3.2. Эфферентные симпато-адреналовые влияния.

1.3.2.1. Центральная нервная система.

1.3.2.2. Влияние адренергической стимуляции.

1.3.3. Роль артериальных баро- и хеморецепторов.

1.3.4. Кардиопульмональные рефлексы.

1.3.5. Афферентные нервные связи почки.

1.4. Гормональная регуляция почечного кровообращения.

1.4.1. Ренин-ангиотензиновая система.

1.4.2. Вазопрессин.

1.4.3. Простагландины.

1.4.4. Калликреин-кининовая система.

1.5. Дискуссионные вопросы и задачи исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Методические возможности исследования локального (коркового и медуллярного) кровотока почек.

2.2. Метод водородного клиренса.

2.3. Собственные разработки по совершенствованию метода (изобретения, модернизации).

2.4. Основные методы, использованные при выполнении диссертационной работы.

2.4.1. Имплантация электродов в мозг и параметры электростимуляции.

2.4.2. Имплантация катетеров и измерение артериального давления.

2.4.3. Особенности регистрации локального коркового и медуллярного кровотоков почки.

2.4.4. Денервация почки.

2.4.5. Сосудистая изоляция каротидных синусов ж воспроизведение прессорных и депрессорных рефлексов.

2.4.6. Стабилизация системного артериального давления

2.4.7. Ингибирование функций ренин-ангиотензиновой и простагландиновой систем почки.

2.4.8. Статистическая обработка результатов исследований.

2.5. Животные, наркоз.

часть 2. собственные исследования

глава 3. характер изменений локального почечного кровотока при алжтростшиции ретикулярной формации среднего мозга

3.1. Влияние электростимуляции ретикулярной формации на кровоток в корковом и мозговом веществе интактной и денервированной почки.

3.2. Влияние э лектро стимуляции ретикулярной формации на кровоток в корковом и мозговом веществе почки до и после стабилизации системного артериального давления список сокращений

АД — артериальное давление

АРП — активность ренина плазмы

АТ - ангиотензин(ы)

КК — кровоток в корковом веществе почки

Ж — кровоток в мозговом веществе почки пг - простагландин(ы) ж - почечный кровоток

РАС - ренин-ангиотензиновая система

- ретикулярная формация

СКФ - скорость кдубочковой фильтратдш

СНС — симпатическая нервная система

ТХ - тромбоксан дне — центральная нервная система

ЮГА — юкстагломерулярный аппарат

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Нейро-гуморальные компоненты регуляции кровотока в корковом и мозговом веществе почки»

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Нарушение кровообращения почек является одним из важных патогенетических звеньев в развитии артериальных гипертензий различной этиологии, гемодинамических изменений при психоэмоциональном стрессе и других патологических состояниях (2, 9, 14, 37, 166 и мн. др.). Многочисленными исследованиями показано, что почки богато иннервированы (36, 69) и обладают ярко выраженной способностью к вазоконстрикторным реакциям (34).

Поэтому естественно предположить, что внепочечные нервные механизмы играют важную роль в регуляции почечного кровотока и механизмах его внутрипочечного перераспределения. Однако именно этот вопрос является до настоящего времени предметом дискуссии (58, 211, 275, 278 и др.).

Поскольку регуляция почечного кровотока сохраняется в денервированной и трансплантированной почке, полагают, что нервные механизмы играют второстепенную роль и вступают в действие только при исключительных, экстремальных условиях (261, 275, 282).

Особенно остро дискутируется вопрос о возможности внепо-чечного нервного контроля уровня кровотока в мозговом отделе почки и процессов внутрипочечного перераспределения кровотока между корковым и мозговым веществом почки. Предполагают, что процессы внутрипочечного перераспределения кровотока в высшей степени автономны, обусловлены повышенной способностью корковых отделов к ауторегуляции и отсутствием этого свойства в мозговом отделе почек (185, 275). Благодаря этим регуляторным свойствам корковых и медуллярных сосудов, а также наличию так называемых "шунтов Труета" (280), как предполагают, осуществляб. исследовать значение ренин-ангиотензиновой системы в реакциях локального почечного кровотока при стимуляции ретикулярной формации. в. изучить роль системы простагландинов в регуляции локального кровотока почки и их влияние на реакции коркового и медуллярного кровотока при стимуляции ретикулярной формации.

3. Для наиболее эффективного решения первой и второй задач разработать и внедрить комбинированные датчики и аппаратуру для одновременного измерения коркового и медуллярного кровотоков почки на мелких лабораторных животных.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ. На основе усовершенствованных методов регистрации локального кровотока почки, приоритет которых защищен тремя авторскими свидетельствами на изобретения (30, 31, 32), было доказано важное значение нервных механизмов в регуляции не только коркового, но и медуллярного кровообращения почек. Получены новые факты, свидетельствующие о том, что направленность и интенсивность изменений коркового и медуллярного кровотоков зависит от постоянного взаимодействия между экстраренальными нервными и интраренальными ауторегуля-торными механизмами.

Экспериментально доказано участие ретикулярной формации среднего мозга и барорецепторов синокаротидной зоны в рефлекторной регуляции коркового и медуллярного кровотоков почки.

Показана роль ренин-ангиотензиновой и простагландиновой систем в регуляции локального почечного кровотока -и в его реакциях при стимуляции ретикулярной формации.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ И АСПЕКТЫ ВНЕДРЕНИЯ. Полученные данные объясняют неизвестные ранее закономерности регуляции коркового и медуллярного кровотоков почки, а также доказывают наличие постоянного нервного контроля за интрареналь-ным перераспределением кровотока. Наряду с этим, полученные данные объясняют причины раннего включения почечных факторов в па-тогенз артериальных гипертензий. Данные обращают особое внимание на нарушение кровообращения почек при нейрогенных воздействиях.

Выявленные закономерности, а именно, изменение кровотока в различных отделах почки при стимуляции ретикулярной формации и изменении активности барорецепторов каротидного синуса, позволяют уточнить механизмы угнетения депрессорной функции почек и подтвердить высказанное ранее мнение (38, 40) о важном значении этих нарушений в патогенезе артериальных гипертензий.

В ходе усовершенствования метода регистрации локального кровотока получены три авторских свидетельства на изобретения:

1. A.c. СССР 776238 Комбинированный полярографический датчик (31),

2. A.c. СССР 794446 Электрод для электрохимических измерений (32),

3. A.c. СССР 854371 Способ и устройство для измерения кровотока (30).

Методы изучения локального кровотока внедрены в клинические отделения ВКНЦ АМН СССР, в Московском городском научно-исследовательском институте скорой помощи им. Н.В.Склифосовского, в Центральном институте по изучению регуляции сердца и кровообращения АН ГДР (Берлин).

Данные о влиянии каптоприла и индометацина на локальный почечный кровоток могут быть использованы в клинической практике для учета их действия на почечный кровоток при терапевтическом применении этих препаратов.

ЧАСТЬ I. глава i. литературный обзор

Кровоток почек при показателе гематокрита 50% равняется 1200 мл/мин. Это составляет 20% минутного объема при массе почечной ткани менее 0,Ъ% от общей массы тела. Таким образом, объемная скорость кровотока в почке равна примерно 4,0 мл/мин. на грамм ткани, в то время как в других тканях она составляет в среднем 0,06 мл/мин. на грамм ткани. Очевидно, что почки не нуждаются в таком интенсивном кровоснабжении с целью их кислородного обеспечения, так как несмотря на высокое потребление кислорода на грамм ткани, артерио-венозная разница по кислороду в почках отличается большой стабильностью и наиболее низким уровнем по сравнению с другими органами.

Повышенный кровоток в почках обусловлен другими обстоятельствами. Известно, что для выделительных функций почки требуется высокий поток плазмы. Чтобы обеспечить скорость клубочковой фильтрации в 125 мл/мин., требуется не только высокий поток плазмы через почку, но также чтобы фильтруемая фракция плазмы составляла 20%, что значительно больше, чем в других капиллярах.

Все это становится возможным благодаря уникальным особенностям строения и регуляции кровообращения почки, которая включает в себя нервные, гормональные и локальные механизмы.

Заключение диссертации по теме «Нормальная физиология», Ганич, Юрий Яковлевич

1. Установлено, что кровоток в корковом и мозговом веществе почки, а также процессы внутрипочечного перераспределения кровотока, у крыс и кроликов находятся под постоянным нерв ным контролем. Характер рефлекторных влияний на локальный кровоток в корковом и мозговом отделах почки зависит от ин тенсивности нервных воздействий и выраженности ауторегулятор ных механизмов в этих отделах почки, а также от уровня сис темного артериального давления (АД).2. При электростимуляции ретикулярной формации (РФ) среднего мозга у крыс наблюдается повышение АД и уменьшение кровотока в корковом и мозговом веществе почки, причем снижение крово тока становится более выраженным с увеличением интенсивности стимуляции (10 i- 20 мкА). У кроликов стимуляция РФ (10 мкА) сопровождается повышением АД и уменьшением коркового крово тока почки, а изменение медуллярного кровотока зависит от степени повышения АД: при его умеренном повышении (до 23^) медуллярный кровоток увеличивается, а при более сильной гипертензии (свыше А0%) - резко уменьшается.3. Прессорные синокаротидные рефлексы (с повышением АД выше 23^) и депрессорные синокаротидные рефлексы сопрововдаются умень шением кровотока в корковом и мозговом веществе почки. Однако механизм ишемии при этом различен; при прессорных рефлексах первичное значение имеет усиление рефлекторных влияний, при депрессорных - снижение системного АД. Прессорные рефлексы с менее выраженным повышением АД (до 1А%) сопровождаются сни жением коркового и увеличением медуллярного кровотока почки. 4. Стабилизация системного АД приводит к более выраженному сни жению коркового кровотока почки при стимуляции РФ и при прессорном синокаротидном рефлексе. В этих условиях исчезает зависимость направленности изменений медуллярного кровотока от степени повышения ДД - во всех случаях происходит снижение медуллярного кровотока. Вместе с тем, на фоне стабилизирован ного АД при депрессорном синокаротидном рефлексе наблюдается повышение кровотока в корковом и мозговом веществе почки.5. Денервация почки устраняет рефлекторные влияния на локальный почечный кровоток. При этом решащими факторами регуляции кровотока становятся изменение уровня АД и внутрипочечные ауторегуляторные механизмы.6. Ингибитор фермента, конвертирущего ангиотензин I,- калтоприл в дозе 2 мг/кг у крыс под наркозом снижает АД и увеличивает корковый и медуллярный кровоток с перераспределением крово тока в мозговые отделы почки. Калтоприл уменьшает степень ишемизации коркового и мозгового отделов почки при электро стимуляции Н&, причем первого в большей степени.7. Ингибитор синтеза простагландинов - индометацин - в дозе 10 мг/кг у крыс под наркозом вызывает небольшое, но досто верное снижение АД и уменьшение коркового и медуллярного кровотоков с перераспределением кровотока в корковые отделы почки, Индометацин уменьшает степень ишемизации коркового и мозгового отделов почки при электростимуляции РФ, причем второго в большей степени.8. Метод водородного клиренса в разработанной нами модификации дает воспроизводимые величины коркового и медуллярного кро вотоков почки, согласующиеся с данными других авторов, и

может применяться для исследования локального кровотока почек в различных физиологических и патологических условиях.