Литература

1. Зинчук В.В., Емельянчик Ю.М., Балбатун О.А. Особенности современных технологий обучения нормальной физиологии для студентов педиатрического факультета // Журнал ГрГМУ. - 2005. - № 3. - С. 44.

2. Зинчук В.В., Емельянчик Ю.М., Балбатун О.А. Дистанционное обучение - как компонент контролируемой самостоятельной работы при заочной форме обучения // Контролируемая самостоятельная работа студентов в образовательном процессе: пути и методы совершенствования (межвузовская научно-методическая конференция). - Гродно, 2006. - С. 45-46.

3. Мамирова Н. Т. Приоритет блочно-модульного обучения в системе повышения квалификации преподавателей профессионального образования / Н. Т. Мамирова, К. Т. Уматалиева // Молодой ученый. - 2012. - №11. - С. 452-455.

Эритропоэтин и гемоглобин: аспекты количества и качества Зинчук в.В., Глуткин с.В., Шульга е.В.

Гродненский государственный медицинский университет, Гродно

Истоки исследований по такому направлению как системные механизмы транспорта кислорода исходят из фундаментальных работ Аринчина Н.И. по кровообращению. Следует отметить его умение нестандартно, нетривиально подойти к проблеме, ее осмыслению и способности взглянуть на нее с новой грани. Как пример, разработка понятия «периферические сердца». Этот подход просматривается и в нынешних исследованиях, проводимых на кафедре нормальной физиологии университета. В частности, изучения нового аспекта действия эритропоэтина (ЭПО), который представляет собой гликопротеин (количество углеводов составляет 40%), включающий цепь из 165 аминокислот и карбоангидратной части, состоящей из одной О- и трёх N-связанных олигосахаридов, на концах которых располагаются сиаловые кислоты. ЭПО играет важную роль в формировании механизмов транспорта О2 кровью: образования большого количества красных клеток крови.

Благодаря ЭПО, формируется адекватный уровень различных внутриклеточных и системных ответов на гипоксическое воздействие, и, в частности, со стороны механизмов транспорта кислорода кровью. Защита организма от повреждающего действия гипоксии связана с активацией гипоксией индуцируемым фактором-1 как в тканях, ответственных за адаптацию организма к недостатку О2 путем включения генерализированных приспособительных ответов в кардиомиоцитах, нервных клетках, так и непосредственно испытывающих действие гипоксии [1]. Это предполагает интерес к изучению природы эритропоэтической активности при гипоксии, реализуемой через механизмы транспорта О₂ кровью. Данная субстанция является фактором, регулирующим образование молодых предшественников красных клеток крови, способствует образованию эритроцитов. В результате увеличения концентрации гемоглобина и, соответственно, повышения кислородной ёмкости крови, ЭПО вносит вклад в формирование её кислородтранспортной функции (КТФ). Хорошо изучены его эритропоэтические свойства. В то же время ЭПО обладает широким спектром плейотропного действия: влияет на кислородсвязывающие свойства крови. Однако его влияние на механизмы транспорта O₂ кровью может реализоваться и через модулирование сродства гемоглобина к кислороду (СГК).

Определяющее значение в формировании КТФ крови принадлежит гемоглобину. В условиях гипоксии доставка О2 в ткани осуществляется путем изменения тонких механизмов регуляции СГК, даже малые сдвиги которого способны максимально увеличить артериовенозную разницу по О2 и оптимизировать его транспорт в ткани. Сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина (КДО) вправо при снижении р0₂ в крови можно расценивать как попытку организма компенсировать кислородную недостаточность, но в условиях окислительного стресса, когда нарушена утилизация кислорода тканями, ее смещение влево может иметь благоприятное значение, обладая антиоксидантным эффектом. ЭПО может сдвигать КДО вправо посредством изменения концентрации 2,3-дифосфоглицерата. Так, ЭПО приводит к увеличению содержания 2,3-дифосфоглицерата на 13% и тем самым способствует снижению СГК, что усиливает доставку О2 в ткани у пациентов, находящихся на гемодиализе [21]. Умеренная высотная гипоксия стимулирует эритропоэз, улучшает транспорт О2 в ткани, в частности за счет снижения СГК [37]. В связи с вышеизложенным представляется обоснованным использование ЭПО для модуляции кислородсвязывающих свойств крови и коррекции гипоксии, возникающей при действии различных факторов.

В наших экспериментах выявлено, что ЭПО улучшает адаптивные процессы в условиях влияния низкой температуры, реализуя свое действие на механизмы транспорта О2 как через увеличение количества гемоглобина (у животных, получивших ЭПО, концентрация гемоглобина увеличивается на 24% (p<0,001) в сравнении с контролем; у крыс, получивших ЭПО и в последующем подвергнутых холодовому воздействию - на 31% (p<0,01) по отношению к группе гипотермия; в группе ЭПО + гипотермия/отогревание - на 39% (p<0,001) в сравнении с животными, которые были охлаждены, а затем отогреты), так и через снижение СГК (в группе ЭПО + гипотермия значение p50 при реальных значениях рН, рСО₂ и температуры увеличивается на 1,7 мм рт. ст. (p<0,05) в сравнении с группой гипотермия, а введение ЭПО крысам, которые в последующем и охлаждались, и отогревались, приводит к повышению данного показателя на 2,6 мм рт. ст. (p<0,05) по отношению к группе гипотермия/ отогревание) [5]. Вклад ЭПО в механизмы сдвига КДО вправо имеет NO-зависимую природу, на что указывает увеличение содержания нитрат/нитритов у животных, получивших ЭПО (наибольшее повышение их содержания отмечается в группе ЭПО + гипотермия - на 47% в сравнении с группой гипотермия/отогревание).

В других наших исследованиях показано, что за 30 минут до внутривенного введения липополисахарида (ЛПС) в дозе 500 мкг/кг однократная инъекция эпофита (Intas Pharmaceuticals LTD) внутрибрюшинно в дозе 1000 Ед/кг приводит к уменьшению развития метаболического ацидоза, повышая рН на 0,083 ед. (p<0,05), а также увеличивая значения HCO3 на 19,8% (p<0,05), ТСО2 на 18,8% (p<0,05), ABE на 32,2% (p<0,05), SBE на 29,2% (p<0,05), SBC на 18,7% (p<0,05) по отношению к группе животных, получавших только ЛПС [8]. Инъекция ЭПО перед ЛПС улучшает показатели КТФ крови, увеличивая значения CvO2 на 30,6% (p<0,05), SO2 на 21,6% (p<0,05) и р02 на 22,4% (p<0,05), однако показатель гемоглобина достоверно не изменяется. После введения ЭПО параметр p50 при реальных значениях рН, рСО2 и температуры снижается на 7,2% (p<0,05), что отражает повышение СГК и, соответственно, отклонение КДО при реальных условиях циркуляции влево, в то время как показатель p50 при стандартных значениях рН, рСО2 и температуры повышается на 5,6% (p<0,05, в сравнении с группой животных, получавших только ЛПС. Введение ЭПО и ЛПС приводит к снижению содержания нитрат/нитритов на 37,6% (p<0,05). Как видим, данные изменения способствуют улучшению кислородсвязывающих свойств крови, оптимизации оксигенации тканей еще до активации эритропоэза и последующего увеличения кислородной емкости крови.

Формирование кислородсвязывающих свойств крови осуществляется через действие различных модуляторов (рН, 2,3- дифосфоглицератаа и другие), которые обеспечивают адаптивный характер их изменений. ЭПО может влиять на КТФ крови не только через увеличение гемоглобина, фракции молодых эритроцитов, но и через модуляторы СГК, в частности эффект NO на гемоглобин. Увеличение концентрации ЭПО в плазме крови повышает устойчивость ткани к гипоксии и поддерживает тонус сосудов, что оптимизирует работу системы транспорта кислорода, направленную на улучшение оксигенации тканей еще до увеличения кислородной емкости крови, вызванной активацией эритропоэза. Кроме того, существует дополнительный механизм, обеспечивающий улучшение функционирования системы транспорта кислорода кровью. Коррекция КТФ путем введения ЭПО уменьшает избыточную продукцию NO за счет снижения активации индуцибельной изоформы NO-синтазы, что уменьшает образование пероксинитрита и его негативное действие, а также может влиять на СГК через образование различных NO-соединений с гемоглобином (нитрозогемоглобин, нитрозилгемоглобин), регуляцию сосудистого тонуса, что имеет важное значение для процессов газообмена.

Таким образом, действие ЭПО на КТФ крови проявляется не только в непосредственном влиянии на концентрацию гемоглобина, соответственно, увеличение кислородной емкости, но и через формирование кислородсвязывающих свойств крови. Хочется выразить уверенность, что и в последующем сотрудники кафедры сохранят подход и традиции в проведении научных исследований, заложенные Аринчиным Н.И.