Терморегуляция, дыхательный коэффициент и активность ключевых ферментов антиоксидантной системы в печени и миокарде крыс при остром гипергравитационном стрессе

Рубрика: 
Науки о жизни в космосе
Мурадян, XК, Тимченко, АН, Утко, НА, Бадова, ТА, Безруков, ВВ
Косм. наука технол. 2004, 10 ;(1):099-104
https://doi.org/10.15407/knit2004.01.099
Язык публикации: Русский
Аннотация: 
Изучено влияние мягкой (2g) гипергравитации различной продолжительности на дыхательный коэффициент, температуру тела и коэффициент теплопроводности, а также активности супероксиддисмутазы, каталазы, глутатион-пероксыдазы и глутатион-редуктазы в печени и миокарде взрослых крыс. Показано, что мягкая гипергравитация (2g), моделируемая центрифугированием, вызывает быстрое уменьшение температуры тела, которая достигает минимума на 2-4-ый час центрифугирования и возвращается к исходному уровню в течение последующих 3 час восстановительного периода. В те же сроки динамика коэффициент теплопроводности отличается изменениями противоположной направленности – повышение с последующим восстановлением исходного уровня. Непродолжительный сеанс мягкой гипергравитации (2g, 1 ч) не вызывал статистически существенных изменений активностей изученных антиоксидантных ферментов. Результаты линейного корреляционного и регрессионного анализов свидетельствуют о наличии положительной корреляционной зависимости между температурой тела и Vo2 на этапах как уменьшения, так и восстановление температуры. Дыхательный коэффициент уменьшается в течение всего исследуемого периода, может быть следствием усиления термогенеза за счет преимущественного окисления жирных кислот. Анализ полученного материала с помощью трехмерного нелинейного плоттинга позволяет сделать вывод, что к моменту завершения центрифугирования температура тела больше для тех, которые успевают быстрее активировать термогенез с помощью окисления жиров.
 
Полный текст (PDF)
References: 
1. Timchenko A. N., Mozzhukhina T. G., and Muradian Kh. K. Effect of the Hypergravitational Stress on the Survival, Gas Exchange, Termoregulation, and Synthesis of RNA and Protein in Mice of Different Age, Probl. Staren. Dolgolet., 6 (2), 145—150 (1996) [in Russian].
2. Aebi H. Catalase in vitro. Meth. Enzymol., 105, 121—126 (1984).
3. Balmagia T., Rosovsky S. J. Age-related changes in thermoregulation in male albino rats. Exp. Gerontol., 18 (4), 199—210 (1983).
4. Frolkis V. V., Muradian Kh. K. Life span prolongation, 421 p. (CRC Press, Boca Raton, 1991).
5. Fuller P. M., Jones T. A., Jones S. M., Fuller C. A. Neurovestibular modulation of circadian and homeostatic regulation: vestibiohypothalamic connection? Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 99 (24), 15723—15728 (2002).
6. Fuller P. M., Warden C. H., Barry S. J., Fuller C. A. Effects of 2-G exposure on temperature regulation, circadian rhythms, and adiposity in UCP2/3 transgenic mice. J. Appl. Physiol., 89 (4), 1491 — 1498 (2000).
7. Godin D. V., Garnett M. E. Effects of various anesthetic regimens on tissue antioxidant enzyme activities. Res. Commun. Chem. Pathol. Pharmacol., 83 (1), 93— 101 (1994).
8. Iwasaki K. I., Sasak I., Hirayangi K., Yajima K. Usefulness of daily +2Gz load as a countermeasure against physiological problems during weightlessness. Acta Astronaut., 49 (3—10), 227—235 (2001).
9. Kumei Y., Shimokawa R., Kimoto M., et al. Gravity stress elevates the nociceptive threshold level with immunohistochemical changes in the rat brain. Acta Astronaut., 49 (3—10), 381—390 (2001).
10. Lackner J. R., DiZio P. Artificial gravity as a countermeasure in long-duration space flight. J. Neurosci. Res., 62, 169—176 (2000).
11. Lowry O. H., Rosenbrough N. H., Farr A. L., Randall J. R. Protein measurement with the Folin phenol reagent. J. Biol. Chem., 193, 265—275 (1951).
12. McCord J. M., Fridovich I. J. M. Superoxide dismutase. An enzymic function for erythrocuprein (hemocuprein). J. Biol. Chem., 244 (22), 6049—6055 (1969).
13. Monson C. B., Horowitz J. M., Horowitz B. A. Core temperature is regulated, although at a lower temperature, in rats exposed to hypergravitic fields. J. Therm. Biol., 13 (3), 93—101 (1988).
14. Paglia D. E., Valentine W. N. Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte glutathione peroxidase. J. Clin. Med., 70, 158—169 (1967).
15. Roos D., Weening R. S., Voetman A. A., et al. Protection of phagocytic leukocytes by endogenous glutathione: studies in a family with glutathione reductase deficiency. Blood, 53, 851—866 (1979).
16. Stein T. F. Space flight and oxidative stress. Nutrition, 18 (10), 867—871 (2002).
17. Wade C. E., Moran M. M., Oyama J. Resting energy expenditure of rats acclimated to hypergravity. Aviat. Space Environ. Med., 73 (9), 859—864 (2002).

18. Young L. R. Artificial gravity consideration for a Mars exploration mission. Annals N. Y. Acad Sci., 871, 367—378 (1999).