Анотація до роботи:

Швець В.І. Механізми взаємодії систем регуляції агрегатного стану крові та водно-сольового обміну. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальністю 03.00.13 – фізіологія людини і тварин. Київський національний університет імені Тараса Шевченка. - Київ, 2007 р.

Дисертація присвячена з’ясуванню механізмів регуляції агрегатного стану крові та водно-сольового обміну за фізіологічних умов та при порушеннях функцій проксимального відділу нефрону внаслідок інтоксикації організму хлористими сполуками кадмію й свинцю з розробкою на основі отриманих результатів нових методичних підходів до корекції цих порушень з використанням препаратів ненасичених жирних кислот.

Установлено, що взаємодія систем регуляції агрегатного стану крові і водно-сольового обміну реалізується через гормональні механізми, які контролюють водно-сольовий гомеостаз. Ефекторною ланкою в механізмах інтеграції систем регуляції агрегатного стану крові і водно-сольового обміну є нефрон, як структурно-функціональна одиниця нирок, тромбоцити і ендотеліоцити, як клітинна основа первинного гемостазу. Інтеграція систем регуляції агрегатного стану крові і водно-сольового обміну здійснюється на трьох рівнях: системному – через секрецію гормонів, органному – через зміни інкреторної діяльності нирок і клітинному – через зміни функціонального стану тромбоцитів та ендотеліоцитів. Фізіологічні зсуви на будь-якому рівні регуляції водно-сольового обміну або агрегатного стану крові закономірно індукують відповідну адаптаційно-компенсаторну реакцію з боку іншої системи. У механізмах взаємодії регуляції агрегатного стану крові і водно-сольового обміну регуляторними контурами є ренін-ангіотензинова система, система АДГ – цАМФ, система -ПНП – цГМФ, система L-аргінін – NO та система ейкозаноїдів. Надмірна активація або пригнічення будь-якого контуру регуляції водно-сольового обміну призводить до неадекватної реакції з боку системи регуляції агрегатного стану крові. Ушкодження еферентної ланки взаємодії систем регуляції агрегатного стану крові і водно-сольового обміну здатні призвести до виникнення ланцюгу реакцій, які замикаються в порочне коло патологічного процесу.

У дисертації приведені нові теоретичні дані стосовно механізмів взаємодії систем регуляції агрегатного стану крові та водно-сольового обміну за фізіологічних умов та при порушеннях функцій проксимального відділу нефрону внаслідок інтоксикації організму хлористими сполуками кадмію й свинцю і на основі отриманих результатів розроблені нові методичні підходи корекції цих порушень з використанням препаратів ненасичених жирних кислот.

1. Зневоднення організму внаслідок депривації призводить до підвищення концентрації в крові ейкозаноїдів: простагландину Е2 - у 2,1 разу, простагландину F2 - на 66,7%, 6-кето-РGF1 - у 2,8 разу, тромбоксану В2 - у 2,0 рази. Достовірні кореляційні зв'язки між ейкозаноїдами плазми крові і параметрами гемостазу свідчать, що в умовах депривації простациклін відіграє домінуючу роль у гальмівному впливі на функціональну активність тромбоцитів та інтенсивність тромбіногенезу за внутрішнім шляхом гемокоагуляції.

2. При зменшенні ОЦК плазмова концентрація ангіотензину II зростає майже у 5 разів, рівень АДГ - більш ніж у 2 рази, що відбувається на тлі триразового зниження концентрації в крові -ПНП; зміни фібринолітичного потенціалу крові характеризуються більш ніж дворазовим підвищенням СФА за рахунок інтенсифікації ферментативного фібринолізу, що супроводжується підвищенням активності антиплазмінів і появою в крові РКФМ; рівень ангіотензину II негативно корелює з концентрацією у крові -ПНП та інтенсивністю Хагеманзалежного фібринолізу, тоді як плазмова концентрація АДГ позитивно і жорстко взаємозв'язана з сумарною фібринолітичною активністю, ферментативним фібринолізом і активністю антиплазмінів. Основним чинником, який в умовах зменшення ОЦК стимулює фібринолітичні процеси, є АДГ.

3. Ізоосмолярна гіпергідратація зменшує концентрацію в крові ангіотензину II на 35,6%, рівень АДГ - у 2,7 разу та підвищує плазмову концентрацію -ПНП на 27,1%, при цьому зміни фібринолітичної системи крові характеризуються дворазовим збільшенням інтенсивності неферментативного фібринолізу на тлі пригнічення Хагеманзалежного лізису фібрину на 32,2%. Виявляється позитивна кореляція між рівнем у крові антидіуретичного гормону та інтенсивністю Хагеманзалежного фібринолізу, а також позитивна кореляційна залежність високої сили між сумарною і ферментативною фібринолітичною активністю плазми крові.

4. У тварин із хронічною свинцевою інтоксикацією спостерігається ушкодження канальцевих структур нефрону, про що свідчить істотна протеїнурія. Зміни іонорегулювальної функції нирок як за дії свинцю, так і за дії кадмію, характеризуються підвищенням концентрації іонів натрію в сечі, істотним збільшенням їх абсолютної і стандартизованої за швидкістю клубочкової фільтрації екскреції. Ушкодження транспортних систем іонів натрію локалізоване як в дистальних, так і в проксимальних канальцях. Через шість тижнів після комбінованого введення хлористих солей свинцю і кадмію відбувається зниження інтенсивності ниркового тканинного фібринолізу, що обумовлено пригніченням як ферментативного, так і неферментативного лізису.

5. При ізольованій свинцевій і кадмієвій інтоксикації у кірковій речовині і сосочку нирок знижується інтенсивність неферментативного фібринолізу і сумарна фібринолітична активність. У мозковій речовині знижується інтенсивність ензиматичного лізису фібрину і неферментативна фібринолітична активність. Хронічна свинцева інтоксикація призводить до підвищення інтенсивності розпаду високомолекулярних білків і колагену в кірковій речовині нирок. При хронічній кадмієвій інтоксикації у кірковій речовині нирок зменшується інтенсивність розпаду високомолекулярних білків та підвищується колагеноліз. У сосочку нирок спостерігається тртальне підвищення протеолітичної активності.

6. Хронічна кадмієва інтоксикація зменшує швидкість утворення тромбіну, однак подовжує період фібриногенезу і значно збільшує загальний час згортання крові на тлі зменшення активності антитромбіну III. Гіпокоагуляція за зовнішнім і внутрішнім механізмом згортання крові супроводжується активацією тромбоцитарної ланки первинного гемостазу. При хронічній свинцевій інтоксикації розвиваються гіпокоагуляційні зсуви, проте тривалість специфічного тромбоцитарного згортання крові знижується вдвічі, що вказує на активацію первинного гемостазу. Свинцю хлорид викликає латентну форму внутрішньосудинного згортання крові, локалізованого на рівні нирок, на тлі активації як неферментативного, так й ферментативного фібринолізу. Водночас спостерігається істотне збільшення лізису високо-, низькомолекулярних білків і колагену.

7. При хронічній комбінованій інтоксикації хлористими сполуками свинцю і кадмію препарат ненасичених жирних кислот підвищує швидкість клубочкової фільтрації, зменшує концентрацію іонів натрію в сечі та екскрецію іонів натрію, стандартизовану за швидкістю клубочкової фільтрації. За дії ненасичених жирних кислот концентрація іонів натрію у плазмі нормалізується, зростають показники фільтраційного заряду іонів натрію та їх абсолютної та проксимальної реабсорбції. Активуються процеси ацидифікації сечі. Водночас, у кірковій речовині нирок зменшується розпад низькомолекулярних білків; у мозковій речовині нирок підвищується деградація високомолекулярних білків та колагенолітична активність, знижується сумарна фібринолітична активність унаслідок зменшення як неферментативного фібринолізу, так і ферментативної фібринолітичної активності.

8. При хронічному комбінованому введенні щурам хлористих солей свинцю і кадмію ліпоєва кислота підвищує швидкість клубочкової фільтрації, проксимальну реабсорбцію води та іонів натрію, сприяє зменшенню дистального транспорту іонів натрію, що супроводжується інтенсифікацією кислотовидільної діяльності нирок. У кірковій речовині нирок за дії ліпоєвої кислоти відбувається підвищення інтенсивності ензиматичного розпаду колагену. Водночас у мозковій речовині нирок збільшується інтенсивність розпаду низькомолекулярних білків, а також пригнічується сумарна фібринолітична активність через зниження як неферментативного фібринолізу, так й ензиматичного лізису фібрину.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО ПРАКТИЧНОГО ВИКОРИСТАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ РОБОТИ

Експериментальні результати дисертаційного дослідження дозволили науково обгрунтувати причинно-наслідковий зв’язок між механізмами, які призводять до порушень процесів регуляції водно-сольового обміну і агрегатного стану крові при металотоксикозах, що може бути використано в практичній медицині для розробки способів профілактики і лікування хронічної інтоксикації хлористими солями свинцю і кадмію.

Публікації автора:

1. Швець В.І. Зміни діяльності нирок і гомеостазу за неонатальної лактогенної інтоксикації щуренят хлористими сполуками талію, кадмію і свинцю // Медична хімія. - 2002. - Т.4, № 3. - С.84-86.

2. Швець В.І., Горбачевський І.Ф. Характеристика змін фібринолітичної активності тканин у ювенільних щурів, матері яких під час вагітності і лактації зазнавали комплексного метало токсикозу // Бук. мед. вісник. - 2003. - Т.7, № 1-2. - С.33-34.

3. Швець В.І., Горбачевський І.Ф. Вплив хлористих сполук важких металів на функціональний стан нирок у щурят // Клінічна та експериментальна патологія. - 2004. - Т.3, Ч.2, №2. - С.459-460.

4. Швець В.І. Характеристика змін тканинного протеолізу при хронічній мікстовій інтоксикації білих щурів малими дозами солей важких металів // Клінічна та експериментальна патологія. - 2005. - Т.4., № 1. - С.106-109.

5. Швець В.І. Стан тканинного фібринолізу при хронічній мікстовій інтоксикації білих щурів малими дозами хлоридів талію, свинцю та кадмію // Бук. мед. вісник. - 2005. - Т.9, № 2. - С.264-265.

6. Швець В.І Зміни тканинного фібринолізу при хронічному комбінованому отруєнні білих щурів важкими металами у малих дозах // Современные проблеми токсикологии. - 2005. - № 2. - С.46-49.

7. Швець B.І. Реакція гормональних систем регуляції водно-сольового обміну на водну депривацію у білих щурів // Медична хімія. - 2005. - Т.7, № 2. - С.101-103.

8. Швець В.І. Вплив водної депривації на вміст простагландинів у плазмі крові білих щурів // Наукові записки Тернопільського педуніверситету їм. В. Гнатюка. - Серія: Біологія. - 2005. - №1-2 (25). - С.145-148.

9. Швець Ві. Кореляційні зв'язки змін гормональної регуляції водно-сольового обміну і параметрів плазмового фібринолізу при ізоосмолярній гіпергідратації // Вісник морфології. - 2005. - Т.11, № 2. -
   С.308-310.

10.Швець В.І. Зміни гормональної регуляції водно-сольового обміну і параметрів гемостазу після системної крововтрати // Клінічна та експериментальна патологія. - 2005. - Т.4, № 4. - С.78-85.

11. Швець В.І. Ізоосмолярна гіпергідратація: взаємозв'язок змін гормональної регуляції водно-сольового обміну і параметрів гемостазу // Експериментальна і клінічна медицина. - 2006. - № 1. - С.21-25.

12.Швець В.І. Взаємозв'язок змін гормональної регуляції водно-сольового обміну і параметрів гемостазу при зменшенні об'єму циркулюючої крові // Медична хімія. - 2006. - Т.8, № 1. - С.43-47.

13.Швець В.Ї., Янчій Р.І. Вплив тканин судинної стінки на функціональну активність тромбоцитів щурів при водно-сольовому навантаженні // Фізіол. журнал. - 2006. - Т.52, № 3. - С.99-102.

14.Швець В.І. Роль гормонів водно-сольового обміну в регуляції агрегатного стану крові у білих щурів в умовах водної депривації // Експериментальна та клінічна фізіологія і біохімія. - 2006. - № 2 (34). - С.7-21.

15.Швець В.І. Роль ейкозаноїдів в регуляції агрегатного стану крові у білих щурів в умовах водної депривації // Науковий вісник Ужгородського університету. - Серія: Біологія. - 2006. - Вип. 19. - С.23-26.

16.Швець B.I. Вплив екзогенного ангіотензину II на функціональний стан нирок у білих щурів // Клінічна та експериментальна патологія. - 2006. - Т.5, №1. - С.97-100.

17.Швець В.І. Кореляційні зв'язки в системах регуляції водно-сольового обміну і агрегатного стану крові у б і лих щурів: вплив ангіотензину II // Клінічна та експериментальна патологія. - 2006. - Т.5., № 2. - С.90-96.

18.Швець В.І., Шкробанець І.Д. Кореляційні зв’язки у системах контролю водно-сольового обміну і регуляції агрегатного стану крові у білих щурів: вплив екзогенного вазопрессину // Проблемы достижения и перспективы развития медико-биологических наук и практического здравоохранения.- 2006, Т.142, часть3.-С.182-186.

19.Швець В.І. Особливості змін гормональної регуляції водно-сольового обміну і фібринолітичної системи плазми крові при ізоосмолярній гіпо та гіпергідратації // Архив клинической и экспериментальной медицины. - 2006. - Т.15, № 1. - С.8-11.

20.Швець В.І. Вплив екзогенного ангіотензину II на регуляцію агрегатного стану крові у білих щурів // Таврический медико-биологический вестник. - 2006. - Т. 9, № 3, Ч.3. - С.220-224.

21.Швець В.І. Вплив екзогенного вазопресину на функціональний стан кирок у білих щурів // Вісник Вінницького національного мед. університету. - 2006. - Т. 10, № 2. - С.177-180.

22.Швець В.І. Взаємозв'язок регуляції водно-сольового обміну і гемостазу // Медична гідрологія та реабілітація. - 2006. - Т.4, № 1. - С.66-69.

23.Швець В.І. Регуляція агрегатного стану крові у білих щурів // Вісник Черкаського університету. - Випуск 91. Серія: Біологічні науки. -2006. - С.151-157.

24.Швець В.І., Шкробанець І.Д. Вплив екзогенного аналога вазопресину на систему регуляції агрегатного стану крові у білих щурів // Медична хімія. - 2006. - Т.8, № 4. - С.82-85.

25.Швець В.І. Кореляції змін у системах регуляції водно-сольового обміну і плазмового фібринолізу при зменшенні об’єму циркулюючої крові // Вісник Запорізького національного університету. - 2006. - № 1. - С.161-165.

26.Швець В.І., Кухарчук О.Л. Роль продуктів деградації фібрину в регуляції синтезу фібриногену в печінці щурів при експериментальному ендотоксикозі // Праці конф. "Вчені Буковини -народній охороні здоров'я" - Чернівці, 1994. - С.36-37.

27.Кухарчук О.Л., Магаляс В.М., Власик Л.І., Швець В.І. Натрійзалежні механізми нефротоксичності ксенобіотиків // Праці міжнар. симп. "Медико-екологічні проблеми охорони здоров'я в Україні" - Чернівці, 1994. - С.34.

28.Довганюк Л.І., Доломатов СІ., Швець В.І., Анохіна С.І. Характеристика функції нирок і тканинного фібринолізу при експериментальному радіаційному нефриті // Фізіол. журн. - 1998. - Т.44, № 3.- С337.

29.Швець В.І. Тромбоеластографічна характеристика згортання крові при водних і сольових навантаженнях у білих щурів // Актуальні питання медичної допомоги населенню - Чернівці, 2000. - С.48-50.

30.Швець В.І., Швець М.В. Дослідження лактогенної інтоксикації щуренят хлористими сполуками важких металів // Праці наук. конф. "Вікові аспекти чутливості організму до ксенобіотиків" - Чернівці, 2002. - С.13.

31.Швець В.І., Швець М.В. Дослідження гормональних систем регуляції: водно-сольового обміну у білих щурів // Фізіол. журнал. - 2006. - Т. 52, № 2. - C.132.