Факультет

Студентам

Посетителям

Действие глицерина и замораживания на матку

Для своих первых исследований мы выбрали матку девственной морской свинки, так как ее гладкая мышца переживает охлаждение в течение многих часов при температуре выше 0° без особых мер предосторожности, а ее активность можно легко выявить с помощью несложной методики Дэйла.

Матку извлекали у неполовозрелой морской свинки весом 240—260 г. Оба рога разделяли, помещали в не содержащий магния раствор Тироде и регистрировали на закопченной ленте их спонтанную активность и реакцию на небольшие дозы гистамина. Записи, полученные от разных маток, показывают, что у них значительно варьировала как интенсивность и частота спонтанных сокращений, так и чувствительность к гистамину. Два рога от одной матки вели себя почти одинаково, поэтому на них можно было сравнить влияние различных методов обработки. После хранения в течение 24 час при +5° спонтанная активность и чувствительность к гистамину препаратов уменьшались, а через 72 час (при той же температуре) наблюдались только редкие сокращения.

Когда в среду добавляли раствор Тироде или Рингера с примесью 20% глицерина, отмечалось расслабление рогов матки и спонтанные сокращения прекращались. После отмывания среды, содержащей глицерин, и замены ее нормальной средой матка резко сокращалась и расслабление наступало лишь по истечении большого промежутка времени. Затем возникали слабые спонтанные сокращения. По окончании периода расслабления частота и интенсивность сокращений возвращались к прежней величине. К этому времени восстанавливалась и нормальная чувствительность к гистамину. Рога матки, выдерживавшиеся в течение 24 час при +5° в растворе Рингера с примесью 20% глицерина, после отмывания также спонтанно сокращались и реагировали на небольшие дозы гистамина. Восстановление было более быстрым и полным в тех случаях, когда препараты выдерживали в течение 24 час при 4-5° в растворе, не содержащем кальция, но с примесью 20% глицерина, причем остальные соли присутствовали в половинной концентрации, характерной для обычного раствора Рингера. По спонтанной активности и чувствительности к гистамину эти препараты мало отличались от контрольных рогов, хранившихся в обычной среде при температуре +4°. При хранении в среде, содержащей 25—30% глицерина, их сократительная способность слегка снижалась.

В рогах матки, медленно или быстро замороженных в растворе Рингера или Тироде, при любой температуре от —5 до —196° после оттаивания не наблюдалось ни спонтанных сокращений, ни реакции на гистамин. Тогда попробовали выдерживать матки в течение 1 час в растворах, содержащих глицерин. Один рог быстро охлаждали до —79 или —196°, а другой медленно охлаждали до —79° в приборе, использовавшемся для охлаждения бычьей спермы. Рога матки при быстром замораживании в растворе Рингера с 20% глицерина после оттаивания не проявляли никаких признаков жизнеспособности, тогда как рога, быстро замороженные в не содержащем кальция растворе Рингера с 20% глицерина, после оттаивания слабо сокращались. В отсутствие кальция и при снижении наполовину концентрации всех других солей умеренные дозы гистамина вызывали слабую реакцию. Рога матки, медленно охлажденные до —79°, а затем оттаянные и отмытые от глицерина, всегда давали спонтанные, не очень сильные, но вполне отчетливые сокращения и реагировали на небольшие дозы гистамина. Наилучшие результаты были получены при медленном охлаждении до температуры —79° в не содержащем кальция растворе Рингера с уменьшенной вдвое концентрацией остальных солей и добавлением 20% глицерина. Спонтанные сокращения, а также сокращения, вызванные гистамином, были меньше выражены, когда рога матки медленно охлаждали до —79° в растворе Рингера, содержащем 10—20% глицерина и хлористый кальций и лишь половину обычной концентрации хлористого натрия.

Когда концентрацию глицерина понижали до 5%, медленно охлажденные рога матки проявляли мало активности. В то же время уменьшение продолжительности инкубирования в не содержащем кальция растворе Рингера с уменьшенной вдвое концентрацией остальных солей и добавлением 20% глицерина перед охлаждением с 1 час до 10 мин приводило к .заметному усилению как спонтанных, так и вызванных сокращений после оттаивания. Рога матки, обработанные не содержащим кальция раствором Рингера с добавлением 20% глицерина и погруженные после оттаивания в сыворотку морской свинки, были более активными, чем рога, замороженные в той же среде, но помещенные после оттаивания в обычный физиологический раствор.

Сравнение спонтанной активности рогов матки и их чувствительности к гистамину до и после замораживания показало, что даже при самых благоприятных условиях замораживание в какой-то степени повреждало ткани. Матки после оттаивания находились в состоянии частичного сокращения и. никогда полностью не расслаблялись. Наиболее заметными были сокращения в рогах, замороженных в присутствии ионов кальция. При понижении концентрации глицерина до 15% результаты не улучшались. И много хуже они были, когда замораживание осуществляли в среде, содержащей 20% глицерина и забуференной фосфатами при pH 7,0, 7,4 или 7,8. Об этом свидетельствовало уменьшение спонтанных сокращений и исчезновение реакции на гистамин. Крайне интересно, что матки, замороженные в присутствии фосфатов, после оттаивания были дряблыми и полностью расслабленными, независимо от наличия или отсутствия в среде ионов кальция. Возможно, в процессе вымерзания воды в рогах матки нарушалось ионное равновесие, причем это нарушение зависело от состава среды, в которой матки охлаждали до —79°. Эвтектическая точка раствора хлористого натрия лежит при —21°. Хлористый же кальций остается в растворе, и его концентрация постепенно повышается, пока температура не достигнет его эвтектической точки, т. е. примерно —50°. Поэтому матки, охлаждаемые в средах, содержащих соли натрия и кальция, в процессе медленного охлаждения испытывали в течение нескольких минут влияние ионов кальция, нарушающих ионное равновесие, что. возможно, приводило к необратимому сокращению. Матки, охлажденные в средах, в состав которых кальций не входит, иногда содержали его в интерстициальных жидкостях, так что во время медленного охлаждения при температурах от —21 до —50° могло произойти частичное сокращение. Фосфат кальция относительно нерастворим. В присутствии добавочных фосфатов из буферной системы все имеющиеся ионы кальция во время замораживания могли выпасть в осадок, чем и объясняется расслабление рогов матки после оттаивания, но без возобновления сокращений.

Сукцинат кальция по своей растворимости занимает промежуточное место между хлористым кальцием и фосфатом кальция.

Лавлок предложил использовать для буферной системы вместо фосфатов сукцинаты. Он полагал, что матки, помещенные в среду, содержащую глицерин и сукцинаты, будут одинаково устойчивы к замораживанию при низких температурах как при наличии, так и в отсутствие хлористого кальция. Рога матки охлаждали до —79° в обычном (с солями кальция и магния) растворе Рингера, забуференном при pH 7,0 сукцинатом натрия и янтарной кислотой и содержащем 20% (по объему) глицерина. После оттаивания и удаления глицерина в препаратах наблюдались более активные спонтанные сокращения и большая чувствительность к гистамину, чем в контрольных рогах, взятых от тех же самых маток и замороженных в любой другой среде. Матки морских свинок, предварительно иммунизированных Лошадиной сывороткой, при замораживании в среде сукцинат — глицерин — раствор Рингера бурно реагировали на добавление в среду лошадиной сыворотки. Они были лишь немного менее активны, чем незамороженные матки, подвергавшиеся в течение 1 час воздействию этой же среды при комнатной температуре. Однако у них отмечалась более слабая реакция на гистамин и лошадиную сыворотку, чем у незамороженных маток иммунизированных животных.

Полученные результаты подтвердили теорию, согласно которой сократительная способность мышцы матки после оттаивания частично зависит от наличия глицерина, а частично от ионного равновесия, в особенности от концентрации ионов кальция в среде во время замораживания. В эту теорию, однако, нужно внести некоторые поправки в свете наблюдений Рэ, который отметил, что при охлаждении содержащих глицерин сред до низких температур эвтектические точки отдельных солей уже не столь четко выражены. Хуже растворимые соли, однако, начинают выпадать из раствора при более высоких температурах, чем лучше растворимые, и не исключена возможность нарушения ионного равновесия, несмотря на присутствие глицерина и предотвращение полного выпадения солей в осадок в определенной эвтектической точке.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: