Глава 6, Заметка 27. Влияния окружающей среды на поверхностное натяжение мочи 9 страница
Если группы клеток имеют ненормально низкий автоматизм и их негативный период настолько длинный, что эти клетки будут находиться все еще в рефрактерном отрицательном периоде, когда импульс из соседних клеток доходит до них, они не будут разряжены этим импульсом. Если группа клеток представляет часть сердца, через которую импульс должен пройти, для того чтобы распространиться по всему сердцу, она заблокирует его продвижение.
Нормальная физиология сердца обусловлена неравенством автоматизма разных сердечных клеток. Tе из них, что обладают наивысшим автоматизмом, будут служить водителем ритма для сокращений всего сердца. В нормальных условиях клетки синоаурикулярного узла обнаруживают наивысший автоматизм. Другие клетки, обладающие более низким автоматизмом, чем водитель ритма, но все еще достаточно высоким, чтобы выйти из своего рефрактерного периода, дадут ответ, когда импульс, произведенный из синоаурикулярного узла придет к ним. Автоматизм других центров, имеющихся в сердце, узла Ашоф-Тавара, пучка Гиса, его ветвей, клеток Пуркинье прогрессивно более низкий, чем у синоаурикулярного узла. Они будут снабжать клетки импульсами, если последние из синоаурикулярного узла не смогут достичь их вовремя.
В нормальных условиях этот автоматизм подвержен влияниям. Он может быть или увеличен, или уменьшен. В общем, если автоматизм клеток, не относящихся к синоаурикулярному узлу, увеличился до уровня, превышающего ритм этого узла, их импульс будет преждевременно разряжен. Если окружающие его клетки находятся вне своего рефрактерного периода, этот импульс будет распространяться и вызовет сокращение. Они предстанут в виде центров ненормального водителя ритма благодаря своей преждевременной разрядке и также своему эктопическому расположению. Явившиеся результатом этого сокращения, проявятся в виде экстрасистолии, если ненормальная разрядка появляется в виде изолированного события, или пароксизмальной тахикардии, если нарушение продолжает сохраняться. При аурикулярной фибрилляции это нарушение имеет место в большей группе клеток. И наоборот, сниженный автоматизм, затрагивающий группу клеток целиком, приведет к блокаде продвижения нормального импульса благодаря этому удлиненному отрицательному периоду.
Фактором, управляющим различиями, обнаруживаемыми в автоматизме разных центров в сердце, является степень дифференцировки соответствующих клеток. Общим правилом является то, что менее дифференцированная клетка имеет более высокий автоматизм, в то время как более дифференцированная клетка имеет более низкий автоматизм.
Мы увидели, что вплоть до определенного момента, свойства, связанные со степенью дифференцировки этих клеток, могут быть связаны с характерными особенностями юности. Изменения, обнаруживаемые в физиологии клеток сердца, и особенно те из них, что появляются при ненормальных состояниях, могут считаться теми, что происходят через изменения в степени дифференцировки этих клеток. Мы уже видели выше, при изучении влияния, оказываемого липидами, что в то время как неомыляемые фракции вызывают "продленную юность" с некоторой дедифференцировкой клеток, фракции жирных кислот индуцируют процесс, подобный быстрому старению, и, соответственно, более продвинутую дифференцировку. Это действие, как обнаружилось, также является общим для соответствующих положительных и отрицательных липоидов. В то время как для других клеток подобное изменение может пройти незамеченным, для клетки сердца это будет означать изменение автоматизма.
Именно с этой точки зрения мы изучили влияние, оказываемое разными агентами, на сердце, проводя поиск в индуцированных изменениях, модификации, соответствующей увеличившемуся или уменьшившемуся автоматизму. Такую связь обнаружили клинические наблюдения. Появление экстрасистол было отмечено у индивидуумов, имевших ранее экстрасистолы, когда были назначены в высоких дозах липоиды с положительными полярными группами. Они исчезли, когда медикаменты перестали давать и возникли вновь при назначении медикаментов вновь. В случаях с ранее происходившей аурикулярной фибрилляцией мы увидели ее возобновление при назначении высоких доз положительных липоидов, исчезновение - с прекращением дачи медикаментов и повторное появление при их повторном назначении даже на короткий период времени. Это полностью корригировалось назначением липоидов с отрицательными полярными группами.
На сотнях электрокардиограмм, полученных у экспериментальных животных, такая корреляция между назначением липоидов и спровоцированными аритмиями была исследована в сотрудничестве с I. Eroglu. Таким образом, мы изучили разные вещества, липоиды положительного или отрицательного характера, назначенные внутрибрюшинно или внутривенно у кролей. Чрезвычайно высокое количество агента было необходимо для того, чтобы повлиять на ритм сердца у нормальных животных. Это составило почти летальную дозу и, в общем, пропорционально, во много сотен раз меньше, используемых с лечебной целью у людей. При повторных инъекциях, однако, изменения могли быть вызваны при относительно небольших дозах. При достаточных дозах было обнаружено, что положительные липоиды вызывают экстрасистолы. Рисунки 292 and 293 показывают, каким образом подобные изменения получены при внутривенном назначении высоких доз бутанола и глицерина. (стр. 714)
У животных отрицательные липоиды вызывают дромотропический отрицательный эффект, приводящий к аурикулярным сокращениям, не распространяющимся на желудочки. Было показано, что высокие дозы вызывают бигеминию.
Изучение введения липоидов привело к новому лечебному подходу. Экстрасистолы, пароксизмальная тахикардия и аурикулярная фибрилляция, как обнаружилось, тесно связаны с назначением жирных кислот и липоидов с отрицательными полярными группами, в то время как частичные блокады вызывались липоидами с положительными полярными группами.
Скорость оседания
Было обнаружено противоположное влияние на скорость оседания клеток красной крови в цитратной крови двух групп липидов. Когда пробы цитратной крови, имеющие высокие скорости оседания, были подвергнуты воздействию холестерина или неомыляемых фракций способом, описанным выше, скорость оседания заметно уменьшилась. ТАБЛИЦА XXVIII показывает результаты, полученные
ТАБЛИЦА XXVIII
СКОРОСТЬ ОСЕДАНИЯ КЛЕТОК КРАСНОЙ КРОВИ (мм/час) ОБРАЗЦОВ, ОБРАБОТАННЫХ НЕОМЫЛЯЕМЫМИ ФРАКЦИЯМИ ЛИПИДОВ КРОВИ
| Контроль | Обработанные |
| 110 | 12 |
| 96 | 19 |
| 81 | 18 |
| 48 | 15 |
| 18 | 10 |
| 12 | 6 |
| 9 | 7 |
| 8 | 8 |
| 6 | 5 |
скорость оседания имела тенденцию к увеличению до ненормальных значений. Данные варьировали в зависимости от количества добавленной обработанной плазмы (таблица XXIX) в разных образцах крови, в которых измеряли скорость оседания в течение часа по методу Westergren. В общем, можно обнаружить, что чем выше скорость оседания необработанного образца, тем больше был эффект добавленных стеринов.
С другой стороны, когда полиненасыщенные жирные кислоты были добавлены уже описанным способом к цитратной крови от здоровых субъектов, скорость оседания увеличивалась с тенденцией к ненормальному уровню.
| 664 |
/ RESEARCH IN PHYSIOPATHOLOGY
таблица XXIX
ЧАСТОТА ОСЕДАНИЯ КЛЕТОК КРАСНОЙ КРОВИ—мм/1-ый час
|
Использованные жирные кислоты
|
Контроль
| Количество обработанной плазмы, добавленной к 5 см³ цитратной крови. | ||||
|
| ||||||
| ¼ см³ | 1/2 см³ | 1 см³. | ||||
| Стеариновая | 9 | 8 | 9 | 9 | ||
| Пальмитиновая | 9 | 10 | 9 | 10 | ||
| Линолевая | 9 | 15 | 18 | 22 | ||
| Линоленовая | 9 | 15 | 21 | 25 | ||
| Масло печени трески | 9 | 20 | 36 | Гемолиз | ||
Объем, занимаемый клетками красной крови
Такие же противоположные эффекты стеринов и жирных кислот были далее исследованы путем анализа величины объема клеток красной крови, определяемого по гематокриту, а также в случаях наблюдения седиментации в трубках в течение более чем 24 часа. (ТАБЛИЦА XXX) Обработанная стерином кровь обнаруживала значительное увеличение объема красной крови
ТАБЛИЦА XXX
ИЗМЕНЕНИЯ ОБЪЕМА, ЗАНИМАЕМОГО КЛЕТКАМИ КРАСНОЙ КРОВИ В ЦИТРАТНОЙ КРОВИ, ОБРАБОТАННОЙ IN vitro
(Седиментация через 24 часа)
| Использованное вещество | Контроль | Леченные |
| Неомыляемая фракция крови | 53 | 66 |
| Стеариновая кислота | 53 | 54 |
| Омыляемая фракция крови | 53 | 50 |
в то время как, с другой стороны, с добавлением полиненасыщенных жирных кислот, объем клеток красной крови уменьшался. Это согласуется с общей картиной задержки воды в клетках при увеличенном содержании стеринов, что Schaeffer описал как липоцитический индекс.
При дальнейшем анализе эти эффекты жирных кислот на красные клетки, о которых говорилось выше, могли быть отнесены к полиненасыщенности этих кислот, поскольку обработка крови при таких же условиях с насыщенными, такими как пальмитиновая или стеариновая, не дала подобных изменений.
Обработка клеток красной крови конъюгированными жирными кислотами, особенно триенами, вызывает заметную вакуолизацию. Это случается путем накопления части содержимого красной клетки в капельках, интенсивно окрашиваемых эозином. (Рис. 264a) Подобные изменения происходят in vivo. В поражениях, характеризующихся преобладанием жирных кислот, или вызванных назначением конъюгированных жирных кислот, часто обнаруживаются вакуолизированные клетки красной крови. Мы использовали их присутствие вместе с другими характеристиками для установления патологического диагноза типа D, присутствующего в поражении. (Рис. 264b)
Клетки красной крови, плазма и липиды
Поскольку большая часть этих изменений не происходит в клетках красной крови, находящихся в суспензии в разных изотонических солевых растворах, мы попытались исследовать отношение плазмы к клеткам красной крови и липидам. Сделано это было следующим образом.Содержание холестерина клеток красной крови при повторных отмываниях изотоническим растворам, как оказалось, постепенно уменьшается. При снижении количества холестерина ниже определенного уровня, происходит гемолиз. Стандартизация этих отмываний путем замещения плазмы равным количеством физиологического раствора приводит к тому, что гемолиз, обычно получаемый в некоторых образцах крови после одного-двух отмываний, в большинстве образцов получается после более чем 10 отмываний. Это происходит, когда содержание холестерина
|
|
|
|
Рис. 264. Обработка клеток красной крови in vitro конъюгированными жирными кислотами (триенами) вызывает появление вакуолей. (a) При спонтанных поражениях, характеризующихся нарушением равновесия типа D с преобладанием жирных кислот или в поражениях, вызванных назначением конъюгированных триеновых жирных кислот, обнаруживаются вакуолизированные клетки красной крови. (b)
клеток красной крови падает ниже 58 мг %. Когда отделенная плазма вновь добавляется к этим повторно отмытым и последовательно холестерин-истощенным клеткам красной крови, их холестерин растет (ТАБЛИЦА XXXI) Добавляя новые порции этой же плазмы, содержание холестерина а клетках красной крови можно прогрессивно увеличить до исходного уровня. Очевидно, холестерин обладает способностью перехода из плазмы в клетки красной крови.
таблица XXXI
ВЛИЯНИЕ ЦИТРАТНОЙ ПЛАЗМЫ НА ХОЛЕСТЕРИН КЛЕТОК КРАСНОЙ КРОВИ
| До лечения После 10 отмываний После первой обработки плазмой После второй обработки плазмой | 186 мг% 62 мг% 111 мг% 142 мг% | 186 mgr.% 62 " |
666 / RESEARCH IN PHYSIOPATHOLOGY
Это было подтверждено путем измерения содержания холестерина в плазме до и после того, как он смешивался с клетками, очищенными от холестерина. После введения несколько раз в порцию цитратной плазмы порций клеток красной крови, обедненных холестерином, количество холестерина в плазме заметно уменьшилось. Добавление неотмытых клеток красной крови к этой обедненной холестерином плазме вновь повысило его холестериновое содержимое. Содержание могло бы повышаться и далее, до почти исходных величин, путем повторения указанной процедуры. (таблица XXXII) Оказалось, что равновесие содержания холестерина
ТАБЛИЦА XXXII
ВЛИЯНИЕ КЛЕТОК КРАСНОЙ КРОВИ НА ХОЛЕСТЕРИН ПЛАЗМЫ
| До лечения После пятой обработки отмытыми клетками красной крови После первого добавления неотмытых клеток красной крови После второго добавления неотмытых клеток красной крови | 226 мг% 96 мг% 163 мг% 180 мг% |
поддерживается между плазмой и клетками красной крови возможностью перехода в обоих направлениях. Этот факт будет означать, что клетки красной крови могут служить буферным резервом для быстрых изменений, происходящих в стеринах плазмы.
Роль клеток красной крови в транспортировке и распределении жирных кислот в крови не только становится более явной, но также свидетельствует о селективности этого участия. При воздействии на плазму легко идентифицируемых жирных кислот и дальнейшем смешивании с клетками красной крови наблюдалось неравномерное распределение между плазмой и клетками красной крови. Становится очевидным неодинаковое влияние различных жирных кислот. При использовании насыщенных жирных кислот они могут обнаруживаться в клетках красной крови, в то же время ненасыщенные жирные кислоты, похоже, сохраняются селективно. Такие жирные кислоты, как олеиновая, линоленовая, элеостеариновая или норбексиновая, как было установлено, подходят для этой цели. Они были легко идентифицируемы, первые - благодаря их химическим свойствам, вторые - после конъюгации и спектрального анализа, третьи - по их характерному поглощению ультрафиолетового света, и последние - по цвету в хроматографической колонке. После смешивания с клетками красной крови обнаружена неравномерная и избирательная связь с ними. В наименьшей степени это справедливо для олеиновой кислоты, причем фиксация, как обнаружилось, увеличивалась вместе со степенью ненасыщенности. Подобная фиксация обнаруживалась in vivo. При применении у животных насыщенных жирных кислот эти вещества не появлялись в клетках красной крови. При использовании с этой целью олеиновой, линоленовой, элеостеариновой кислоты или норбиксина, содержание последних из указанных кислот в клетках красной крови было в пять раз выше, чем в плазме. Таким образом, может наблюдаться избирательная фиксация этих жирных кислот на клетках красной крови. Картина выглядит более разительной, при сравнении с таковой у холестерина. У животных, у которых применяли холестерин, его относительное соотношение между содержанием в плазме и клетках, как показали исследования, не меняется при общем повышении уровня холестерина. Значит, клетки красной крови обладают способностью селективно привлекать из плазмы определенные жирные кислоты, особенно ненасыщенные.
Липиды и перенос кровью кислорода
Одним из интереснейших наблюдений и простейших in vitro экспериментов, указывающих на противоположные эффекты стеринов и жирных кислот, является их влияние на процессы окисления, в которых участвуют клетки красной крови. Когда проба обычной венозной крови обрабатывается препаратом холестерина или неомыляемыми фракциями по указанной выше методике, с отделением холестерина, происходит активизация воздухом или кислородом, проходящим через эти образцы. Цвет становится ярко красным и остается таким продолжительное время. Когда эта же венозная кровь обрабатывается препаратом полиненасыщенных жирных кислот, как упоминалось выше, цвет становится очень темным, почти черным. Когда воздух или кислород проходят через эти пробы, кровь становится светлее лишь на непродолжительное время, после чего через несколько минут темный цвет возвращается. Впечатляет одинаковость обработанной холестерином крови и артериальной крови, в то время как кровь, обработанная жирными кислотами подобна венозной крови, особенно, цвету венозной крови в случаях шока.
Указанные выше открытия мы попытались связать с наблюдениями Binet относительно изменений в жирных кислотах крови, проходящей через легкие. Ему удалось показать, что количество полиненасыщенных элементов уменьшается в результате прохождения крови через легкие. Мы смогли показать, что клетки красной крови, покидая сосудистое русло легких, несколько богаче несвязанным холестерином, чем они были в крови, входившей в легкие. Содержание липидов подвергается воздействию противоположным путем во время прохождения крови по большому кругу циркуляции. Значит, содержание полиненасыщенных жирных кислот в клетках красной крови увеличивается, в то время как количество свободного холестерина, как оказалось, уменьшается. Более обогащенные стеринами клетки красной крови оказываются способными дольше задерживать кислород, связанный гемоглобином, в то время как в клетках красной крови при введении полиненасыщенных жирных кислот наблюдается быстрое уменьшение оксигемоглобина. Все указанное выше позволило нам рассматривать вопрос влияния этих двух групп липидов на перенос кислорода клетками красной крови. Исходным считали факт, согласно которому, в то время как холестерин уменьшает проницаемость клеток, полиненасыщенные жирные кислоты увеличивают ее. Противоположное по направленности влияние этих липидов, похоже, играет роль в улучшении распределения кислорода. Кислород, связанный гемоглобином при прохождении клеток красной крови через легкие, большей частью задерживается как таковой под влиянием стеринов до тех пор, пока они не достигнут тканей, где должно происходить освобождение кислорода – процесс, облегчаемый участием жирных кислот.
Липиды и состояние шока
То, что кровь, обработанная in vitro полиненасыщенными жирными кислотами имеет ненормально темный цвет, обусловило применение этих веществ при таких клинических состояниях, когда отмечаются подобные изменения цвета крови, например, при шоке. Ниже мы приводим свои исследования шока. Сейчас же мы просто отметим, что в состоянии шока, экспериментально вызванного ожогом, травмой или облучением, или обнаруженном у смертельно больных адреналэктомированных животных, эти животные имеют не только высокое содержание жирных кислот, но встречающиеся у них жирные кислоты не похожи на те, что встречаются у нормальных животных. Ранее мы уже обсуждали эти измененные жирные кислоты. Были показаны существующие отличия путем измерения количества щавелевой кислоты, продуцируемой тогда, когда эти жирные кислоты подвергаются тщательно стандартизированному окислительному расщеплению. Окислительное расщепление жирных кислот, полученных не только из целостного организма, но даже из крови животных, показало, что у нормальных особей щавелевая кислота не определяется, что свидетельствует в пользу отсутствия конъюгированных жирных кислот. С другой стороны, щавелевая кислота появлялась, когда жирные кислоты, полученные у животных в состоянии шока или из их крови, были разрушены с помощью использованного аналитического метода.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 350; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!