2.3.Статистична обробка даних
Для статистичної обробки використовували пакет програм STATISTICA 8.0. Для оцінки нормальності розподілу використовувався тест Шапіро-Вілка. Оскільки всі результати досліджень мали нормальний розподіл, то для оцінки значущих відмінностей між залежними вибірками використовувався t-критерій Ст’юдента. При рівні значущості р<0,05 відмінності між групами вважались статистично значущими. Результати представлені у вигляді M±SD (середнє значення ± середньоквадратичне відхилення).
РОЗДІЛ 3
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
3.1. Вплив l-аргініну на печінковий кровообіг
У наших експериментах внутрішньпортальне (в/п) введення L-аргініну у дозі 5 мг/кг (близької до фізіологічної концентрації в крові) спричиняло зниження САТ на 13 % до 83,1 ± 11,9 мм рт.ст. (p<0,05) та зниження тиску кровi у ворітних судинах печінки на 27,3 % до 6,1 ± 0,8 мм рт.ст. (p<0,01) відносно вихідного рівня, який у першому випадку становив 98,6 ± 12,4 мм рт.ст., а у другому – 8,4±1,7 мм рт.ст. (таб. 3.1).
Часові параметри реакцій системного артеріального тиску та тиску у ворітній вені майже збігалися у часі. Так, зміни САТ і Твв розпочиналися через 8,04,0 с та 5,0±4,8 с відповідно з моменту введення L-аргініну. Максимального розвитку реакції САТ набували на 16,16,5 с, а Твв на 15,84,4 с після початку введення L-аргініну. Відновлення реакцій також відбувалось майже водночас.
Це означає, що зміни, спричинені досліджуваною амінокислотою у портальній системі печінки, не були наслідком реакцій системного кровообігу.
Таблиця 3.1
Зміни системного артеріального тиску (САТ) , тиску у ворітній вені (Твв) та локального кровотоку (ЛК) при внутрішньо портальному введенні L-аргініну (5 мг/кг).
Показник |
L-Аргінін |
|
|||
Вихідний рівень |
Максимум реакції |
% реакції від вихідного рівня |
|
||
САТ, мм рт. ст. |
98,6±12,4 |
83,1±11,9 * |
87 |
|
|
n=12 |
|||||
Твв, мм рт. ст. |
8,4±1,7 |
6,1±0,8 ** |
72,6 |
|
|
n=12 |
|
||||
ЛК, мл/хв·100г |
96,6 ±10,9
|
138,2±17,3 *** |
148,3 |
|
|
n=17 |
|
||||
Примітки: * - р˂0,05, ** - p ˂ 0,01, *** - p ˂ 0,001.
Слід зазначити, що поряд із змінами показників ворітного кровобігу у відповідь на дію L-аргініну, збільшувався локальний кровотік у печінці на 48,3 % (p < 0,001; рис. 3.1.). Так вихідний рівень становив 96,6 ± 10,9 мл/хв·100г коли максисимум реакціїї був 138,2 ± 17,3 мл/хв·100г.
Рисунок 3.1. Зміна локального кровотоку у ворітній вені печінки при внутрішньопортальному введенні L-аргініну (5мг/кг).
Примітка: ВР – вихідний рівень тиску, МАХ – максимум реакції тиску.
*** - р ˂ 0,001.
Отже, отримані нами результати вказують на те, що L-аргінін зумовлює розширення кровоносних судин печінки, а отже і зростання локального кровотоку в ній. Цей факт може свідчити про зростання при введенні L-аргініну синтезу оксиду азоту, який спричиняє розширення судин печінки посилюючи в ній кровообіг та викликаючи зниження тиску у ворітній вені.
ВИСНОВКИ
1. L-аргінін, який є субстратом для утворення монооксиду азоту в ендотелії судин, здатний впливати на кровообіг у судинному руслі печінки.
2. Внутрішньопортальне введення L-аргініну зумовлює зниження тиску у ворітних судинах та збільшення локального кровотоку в печінці, що свідчить про судиннорозширювальну дію амінокислоти.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Wu G. Arginine metabolism: nitric oxide and beyond // Biochem. J. / Wu G., Morris S. – 1998. – №2 – Р.1-17.
2. Парин В.В. Очерки клинической физиологии кровообращения / Парин В.В., Меерсон Ф.З. - М.: Медицина, 1965. - 500 с.
3. Джонсон Р. Периферическое кровообращение: Пер. с англ. / Джонсон Р. – М.: Медицина, 1982. – 440 с.
4. McCuskey R.S. Morhological mechanisms for regulating blood flow through hepatic sinusoids // Liver / McCuskey R.S. – 2000. – № 20. – Р. 3-7.
5. Rappaport A.M. The microcirculatory hepatic unit // Microvasc. Res. / Rappaport A.M. - 1973. - Vol.6. - P.212-228.
6. Conway J. Microcirculation in periportal and pericentral regions of lobule in perfused rat liver // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. / J. Conway , J. Popp, R. Thurman – 1985. - Vol. 249(12). – P. G449 – G456.
7. Янчук П.І. Нейро-гуморальна регуляція кровообігу і дихання печінки: Дис. докт. биол. наук: 03.00.13. / Янчук Петро Іванович– К., 2003. – 265 с.
8. Visek W. Arginine needs, physiological state and usual diets // A reevaluation. J. Nutr. / Visek W. – 1986. – № 7 – Р. 36-46.
9. Лейдерман Н.Н. Имунное питание // Вестн. интенсивной терапии. / Лейдерман Н.Н. – 2002. – № 1. – С.18.
10. Brittenden J., Park K. [et all] L-arginine stimulates host defenses in patients with breast cancer // Surgerry / Brittenden J., Park K. [et all] – 1994. – № 2. – P.205-212.
11. Гоженко А. Оксид азота и имунна система организма // Мед. Хімія / Гоженко А. И., Николаевская И.В., Котюжинская С.Т., Бабий В.П. – 2001. – №3. – С.5-9.
12. Morris C. Dysregulated arginine metabolism, hemolysis-associated pulmonary hypertension, and mortality in sickle cell disease // JAMA / C. Morris, G. Katе , M. Poljakovic [et al.] – 2005. – Vol.13 – №6 – Р.315.
13. Nikolic J. The role of L-arginine in toxic liver failure: interrelation of arginase,polyamine catabolic enzymes and nitric oxide synthase // Amino Acids / J. Nikolic, I. Stojanovic, R. Pavlovic – 2007. – Р.127–131.
14. Barbul A. Arginine enhances wound healing and lymphocyte immune responses in humans // Surgerry / Barbul A., Lasarou S . – 1994. – №6 – P.331-337.
15. Белоус А. М. Клеточные механизмы сосудистой патологии) // Журн. АМН України / Белоус А. М., Малахов В. А. – 1998. – 4, № 4. – С. 581–596
16.Daly J. Immune and metabolic effects of arginine in the surgical patient // Ann. Surgery / J. M. Daly, J. Reynolds, А. Thorn [et al.] – 1988. – 206, № 4. – P. 512–523
17.Ванин А.Ф. Оксид азота в биологии: история, состояние и перспективы исследований // Вестн. РАМН / Ванин А.Ф. – 2000. – №4. – С.3-5.
18. Böger R. The pharmacodynamics of L-arginine // J. Nutr. / Böger R. – 2007. – №9 – P.1650-1652.
19. Бабушкина А.В. Эффективность перорального применения L-аргинина у пациентов с эндотелиальной дисфункцией // Редакция журнала «Український медичний часопис» / Бабушкина А.В. – 2010. - № 1 (75). –С.5-6.
20. Lautt W. Nitric oxide and the hepatic circulation / J. Physiol. Lautt W., Macedo M. – 2000. – P.243 – 258.
21. Brittenden L-arginine stimulates host defenses in patients with breast cancer // Surgery / J. Brittenden, K. C. Park , S. D Heys [et al.] – 1994. – 115, № 2. – P. 205–212.
22. Busse R. Regulation and functional consequences of endothelial nitric oxide formation // Ann. Med. / Busse R., Fleming I. – 1995. – 27. – P. 331–340
23. Moncada S. Mechanisms of disease: the L-arginine — nitric oxide pathway // New Engl. J. Med. / Moncada S., Higgs A. – 1993. – Vol. 329. P. 2002–2012.
24. Fo¨ rstermann U. Nitric oxide synthase isozymes. Characterization, purification, molecular cloning, and functions. Hypertension / U. Fo¨ rstermann , E.I. Closs, J.S. Pollock, Nakane M., [et al.] – 1994. P. 1121–1131.
25. Зефиров А. Л. Влияние эндогенного оксида азота на функцию нервно-мышечного синапса // Рос. физиол. журн. им. Сеченова / А.Л. Зефиров , Р.Р. Халиуллина , А.А. Анучин , А.В. Яковлев – 2001. – № 4. – С. 499–506.
26. Fo¨ rstermann U Expressional control of the constitutive isoforms of nitric oxide synthase (NOS I and NOS III)//FASEB J. / U. Fo¨ rstermann , J.P. Boissel, Н.Kleinert [еt al.] -1998. P.773–790.
27. Ванин А.Ф. Динитрозильные комплексы железа и S-нитрозотиол – две возможные формы стабилизации и транспорта оксида азота в биосистемах // Биохимия / Ванин А.Ф. – 1998. – № 7. – С. 924–930.
28. Killy D. Nitric oxide and Cardiac function // Circulat. Res. / D. Killy, S. Baffigand, Т. Smith – 1996. – V.79. – P.363-380.
29. Julio A. Endogenous Nitric Oxide Synthase Inhibitors, Arterial Hemodynamics, and Subclinical Vascular Disease / Julio Chirinos, Robert David, J. Alexander B. – 2008. P.203-210.
30. Michielsen P. The role of increased nitric oxide in the vascular hyporeactivity to noradrenaline in long-term portal vein ligated rats // J. Hepatol. / Р. Michielsen, G. Boeckxstaens, S. Sys, А. Herman – 1995. – Vol.23 – P.341-347.
31. Llorens S. Nitric oxide pathway in the cardiovascular system / S. Llorens, J. Jordan and Е. Nava - 2002.
32. Marcus Hecker The metabolism of L-arginine and its significance for the biosynthesis of endothelium-derived relaxing factor / Marcus Hecker, William C. Sessa, Hayley J.[et al] – 1990.
33. Малая Л. Т. Эндотелиальная дисфункция при патологии сердечно-сосудистой системы / Л.Т. Малая, А.Н. Корж, Л.Б. Балкова – Харьков: Торсинг, 2000. – 432 с.
34. Rainer H. L-Arginine Improves Vascular Function by Overcoming the Deleterious Effects of ADMA, a Novel Cardiovascular Risk Factor Alternative Medicine Review / Rainer H. Böger, MD, and Eyal S. Ron Volume 10. – 2005.
35. Журавлева И. А. Роль окиси азота в кардиологиии гастроэнтерологии // Клин. мед. / И.А.Журавлева , И.А. Мелентьев, Н.А. Виноградов – 1997. – № 4. – С. 18–21.
36. Братусь В.В. Оксид азота как регулятор защитных и гомеостатических реакций организма // Укр. ревматол. журн. - Братусь В.В. – 2003. – № 4. – С.3-11.
37. Чернух А.М. Микроциркуляция // Навч. посібник. / А.М. Чернух, П.Н. Александров, О.В. Алексеев – 1984. – 432 с.
38. Коркушко О.В. Возрастные особенности функционального состояния эндотелия микрососудов // Кровообіг та гемостаз / О.В. Коркушко, В.Ю. Лишневская, Г.В. Дужак – 2007. – № 4. – С.5-10.
39. Кравченко Н.А. Биохимические и молекулярно-генетические механизмы развития синтеза оксида азота эндотелиальной NO-синтетазой в норме и при сердечно-сосудистой патологии // Укр. терапевт. журн. / Кравченко Н.А., Ярмаш Н.В. – 2007. – № 1. – С.82-83.
40. Zhang B. NO-mediated vasodilatation in the rat liver. Role of hepatocytes and liver endothelial cells // J. Hepatol. / В. Zhang, D. Borderie, Р. Sogni , О. Soubrane, D. Houssin , У. Calmus – 1997. – Vol. 26, № 6. – P. 1348 – 1355.
41. Ивашкин В. Т. Оксид азота в регуляции функциональной активности физиологических систем // Рос. журн. гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии / Ивашкин В. Т., Драпкина О. М. – 2000. – № 4. – С. 16-21.
42. Palmer R., Ferrige A., Moncada S. Nitric oxide release accounts for the biological activity of endothelium-derived relaxing factor // J. Nature. / R. Palmer, А. Ferrige, S. Moncada – 1997. – Vol. 327. – P. 524-526.
43. Kawano H. Endothelial dysfunction in hypercholesterolemia is improved by L-arginine administration: possible role of oxidative stress // Atherosclerosis / Н. Kawano, Т. Motoyama, N. Hirai [et al.] – 2002. – Р. 375-380.
44. Nagaya N. Shortterm oral administration of L-arginine improves hemodynamics and exercise capacity in patients with precapillary pulmonary hypertension // Am. J. Respir. Crit. Care Med. / N. Nagaya, М.Uematsu, Н. Oya [et al.] – 2001. – Vol. 163. – № 4. – P. 887-891.
45. Burger N. Estrogen replacement enhances EDHF-mediated vasodilation of mesenteric and uterine resistance arteries: role of endothelial cell Ca2+ //Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. / N. Burger, О. Kuzina, G. Osol, N. Gokina– 2009. – Vol. 296. – P. 503-512.
46. Ватутин Н.Т. Эндотелины и результаты многоцентрового КОРСАР-СН // Укр. кардиол. журн. / Н.Т. Ватутин, Н.В. Калинкина, А.Л. Демидова– 2006. – № 1. – С.101-105.
47. Янчук П.І. Гемодинамічні та респіраторні ефекти ендотеліну в печінці // Вісник Черкаського університету (Серія природничі науки) / Янчук П.І., Русінчук Я.І., Пасічніченко О.М., Комаренко В.І. – 2006. – Вип.91. – С.158-162.
48. Silva M.A. A study of the metabolites of ischemia-reperfusion injury and selected amino acids in the liver using microdialysis during transplantation / М.А. Silva, D.A . Richards, S.R. Bramhall – 2005.№79(7). Р.828-35.
49. Richasrdson P. Liver blood flow. I . Intrinsic and nervous control of liver blood flow // Gastroenterology / Richasrdson P. , Withrington P. – 1981. – Vol.81 – № 1. – P.159 -173.
50. Dario Giugliano The Vascular Effects of L-Arginine in Humans/ The American Society for Clinical Investigation / Dario Giugliano, Raffaele Marfella, Giovanni Verrazzo [et al] February 1997, 433–438.
51 Lee F. N omega-nitro-L-arginine administration corrects peripheral vasodilation and systemic capillary hypotension and ameliorates plasma volume expansion and sodium retention in portal hypertensive rats // Hepatology / F. Lee, L. Colombato, R. Groszmann – 1993. – P.84-90.
52. Shimamura K. Effects of L-arginine on spontaneous contraction of the rat portal vein // Pflugers Arch. / К. Shimamura, М. Zhou, М. Toba, S. Kimura – 2003. – Vol.446 – №1 – Р.30-35.
53. Vaulp P. Effekt of percentual water content in tissues und liguids on the diffusion coefficits of O2,CO2,N2 and H2 // Pflug. Argh. / Vaulp P. – 1976. – Vol. 361 – №3. – P.201-204.
54. Демченко И. Т. Измерения органного кровотока с помощью водородного клиренса // Физиол. журнал им. Сеченова / Демченко И. Т. – 1981. – №1 – C.178-182.