МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ КРОВИ В УСЛОВИЯХ АДАПТАЦИИ К ВЫСОТНОЙ ГИПОКСИИ И ПРИЕМА ОТВАРА СОФОРЫ ЯПОНСКОЙ

BLOOD MORPHOFUNCTIONAL STATE UNDER ADAPTATION TO ALTITUDE HYPOXIA AND DECOCTION OF SOPHORA JAPONICA

Maiko Anastasia Dmitrievna

Student of North-Caucasian Federal University, Russia, Stavropol

Аннотация. Необходимость поиска средств для предотвращения негативного воздействия гипоксии связана с недостаточностью разработанности этой темы. В статье исследуется потенцирующий эффект приема отвара софоры японской при адаптации к модулируемой гипобарической гипоксии.

Abstract. The necessity of searching for means to prevent negative effects of hypoxia is connected with insufficient development of this topic. The article investigates the potentiating effect of decoction of Sophora japonica in adaptation to modulated hypobaric hypoxia.

Ключевые слова: гипоксия; кровь; софора японская.

Keywords: hypoxia; blood; Sophora japonica.

Введение. Недавние исследования показали, что на высоте выше 2500 метров живут около 81,6 миллиона человек [5]. Это говорит о том, что суша, занимаемая высокогорьем, активно осваивается человеком. В этом поясе интенсивно создается промышленная инфраструктура, проводятся научные исследования и изыскания, добываются полезные ископаемые, строится и эксплуатируется туристическая инфраструктура.

Нахождение и деятельность человека в условиях сниженного барометрического давления может стать причиной гипоксии. Гипобарическая экзогенная гипоксия может наблюдаться не только в условиях высокогорья, но и в условиях большой высоты в открытых летательных аппаратах, на подъемниках. Сюда же относятся и декомпрессионные состояния при быстром снижении барометрического давления [4].

В связи с этим поиск и изучение средств, повышающих устойчивость организма к неблагоприятным последствиям гипоксии, является актуальной для многих любителей и специалистов, оказавшихся в условиях ее воздействия. При этом, исходим из того, что профилактика состояния гипоксии, адаптация к ней возможна не лекарственными средствами — достаточно природных препаратов. В этом плане перспективным является исследование препаратов, полученных на основе растительного сырья, и в частности, на основе софоры японской. Поскольку основная причина развития патологии — нарушение доставки кислорода или субстратов окисления, то это является одной из мишеней для воздействия препарата.  Показано, что флавоноидные компоненты софоры японской поглощают супероксидный анион и свободные радикалы 1,1-дифенил-2-пикрилгидразил, а полисахариды поглощают свободные радикалы гидроксильных и супероксидных анионов. Кверцетин и рутин показывали активность по уничтожению свободных радикалов. Кверцетин (в большей степени, чем рутин) защищал эритроциты кролика от перекисного окисления липидов активными формами кислорода. Рутин в комплексе железо-рутин ингибировал превращение супероксидного аниона в гидроксильные радикалы у крыс. Показано, что антиоксидант ирисолидон предотвращал перекисное окисление липидов [3].  Таким образом, химический состав сырья, помимо его доступности, делает софору японскую объектом исследования в качестве адаптогена к гипоксии.

Материалы и методы исследования. Экспериментальным материалом служили лабораторные крысы–самцы линии Вистар в возрасте 8 месяцев. Все процедуры на экспериментальных животных проводили, соблюдая правила защиты позвоночных животных, используемых в научных целях (Руководства и рекомендации для Европейских независимых комитетов по вопросам этики, Брюссель, 1995, 1997; Рекомендации Комитетам по этике, проводящим экспертизу биомедицинских исследований, Женева, 2000).

В соответствии с целями и задачами работы, крысы были разделены на группы:

1– я экспериментальная – крысы, служившие объектом моделирования гипоксии.

2– я экспериментальная – крысы, служившие объектом моделирования гипоксии и принимающие отвар, полученный на основе софоры японской в объеме 0,01 гр на 100 гр массы тела.

Состояние гипоксии моделировалось с использованием барокамеры для мелких лабораторных животных по методике Беляева Н.Г. [1]. О выраженности потенцирующего действия исследуемого отвара судили по величине прироста устойчивости к гипоксии, а также морфофункциональным изменениям крови животных, массе сердца. Состояние периферической крови животных оценивали с помощью автоматического гематологического анализатора «Medonic-М20С» (Boule Medical AB, Швеция), массу органов по общепринятой методике. Полученные результаты подвергались статистическому анализу с использованием программы Microsoft Excel 2010.

Результаты исследования. Регулярное в соответствии с методикой (Беляев Н.Г.,2004) пребывание животных в барокамере в течение 22 дней значительно повысило их устойчивость к гипоксии. Так, если признаки острой гипоксии (резкое учащение дыхания, синюшность (цианоз) конечностей и ушных раковин, появление судорог и потеря сознания) у животных в начале эксперимента проявлялись при снижении давления до 0,6+0,01 атмосфер, что соответствовало высоте 4500 метров над уровнем моря, то к концу эксперимента в 1-й группе признаки острой кислородной недостаточности регистрировались при снижении давления до 0,43±0,006 атмосфер (соответствует высоте 7000±116 метров над уровнем моря). А у животных, получавших отвар софоры японской, к концу эксперимента признаки острого кислородного голодания регистрировались при снижении давления до 0,31±0,005 атмосфер, что соответствовало высоте 9000±93 метров над уровнем моря (Р<0,001).

Таким образом, в условиях сочетанного воздействия тренировок в барокамере и получения отвара софоры японской степень устойчивости организма к гипоксии возросла. В основе повышения устойчивости к гипоксии в группах животных лежат адаптивные перестройки в сердце и системе крови. Прежде всего, повышение количества эритроцитов с 4,5±0,8 10¹²/л величин, регистрируемых на начало эксперимента, до 7,08± 0,5 10¹²/л в первой группе и до 7,19±0,8 10¹²/л во второй группе к концу эксперимента. В количественном приросте эритроцитов между группами достоверных отличий не отмечено, но при этом средний объём эритроцита и ширина распределения эритроцитов во 2-й группе были ниже. Подобные морфофункциональные изменения эритроцитов улучшают реологические свойства крови.

Тренировка животных в барокамере способствовала гипертрофии сердца. У животных, в пищевой рацион которых был включен отвар софоры японской, увеличение массы сердца было менее выражено, что может свидетельствовать о рациональном типе адаптации сердца к неблагоприятному фактору.   Гиперфункцию сердца в большей степени определяет не увеличение массы органа, а его капилляризация. 

Представленные данные свидетельствуют, что потенцирующий эффект отвара софоры японской в условиях адаптации к моделируемой гипоксии обусловлен увеличением количества эритроцитов и рациональным адаптивным изменением в сердечно-сосудистой системе.