Температурный стресс и пчелиный яд

 

В настоящее время все больше внимания привлекают лекарственные вещества природного происхождения, к которым относятся и продукты Пчелиный ядпчеловодства. Широкое распространение при лечении разных заболеваний получило использование пчелиного яда, представляющего собой многокомпонентную систему, включающую пептиды, ферменты и другие биологически активные вещества.

Лечение пчелиным ядом охватывает большой круг заболеваний, связанных в основном с патологией периферической нервной системы и антиноцицептивным действием на рецепторный аппарат. Этот эффект связан с тем, что апитоксин вызывает блокаду проведения возбуждения в синаптических структурах нервной системы. С каждым годом исследования физиологов, биохимиков и фармакологов открывают все новые возможности воздействия на организм человека этого продукта пчел. Одним из таких уникальных качеств пчелиного яда можно считать его термоадаптивные свойства, обнаруженные совсем недавно в нашей лаборатории (кафедра физиологии и биохимии человека и животных ННГУ, заведующий кафедрой доктор биологических наук, профессор В.Н.Крылов).

 

Температурный стресс негативно влияет на все системы, органы и ткани, вызывая патофизиологические изменения в нервных клетках иклетках глии, в сердечно-сосудистой системе и губительно действует на кислородсвязывающие свойства крови, приводя человека к гибели при повышении температуры свыше 41°С. Однако метод гипертермии используется в современной медицине при лечении ряда заболеваний, в частности раковых опухолей, несмотря на то, что эффективные термопротекторы пока не найдены.
В нашей работе мы использовали температурный стресс, вызываемый повышением внешней температуры до 40, 50 и 60°С. Эксперименты ставили на лабораторных беспородных крысах массой 200±20 г и половозрелых кроликах обоего пола. Опыты проводили в климатической камере при фиксированных температуре и влажности воздуха.
При повышении температуры в экспериментальной климатической камере до 50°С ректальная температура у подопытных животных начинала возрастать и к 30-й минуте экспозиции достигала 43,7±0,3°С, через 5–15 мин животные после последней регистрации температуры погибали. Повышение температуры до 40°С при этой же экспозиции увеличивало продолжительность жизни экспериментальных животных до 120±22 мин, но крысы также погибали при ректальной температуре 43,7±0,5°С. Иная картина наблюдалась при увеличении температуры в климатической камере до 60°С. В этом случае животные погибали через 34±3,6 мин от начала тепловой экспозиции, однако ректальная температура, которая предшествовала гибели, не поднималась выше 43,7±0,1°С. Таким образом, продолжительность жизни животных в условиях теплового стресса находится в прямой зависимости от температуры окружающей среды. Однако следует заметить, что ректальная температура, предшествующая гибели, не изменяется (табл. 1).

 

При повышении температуры до 50 и 60°С в тех же условиях опыта время продолжительности жизни изменяется двухфазно. Так, при температуре 50°С без введения яда она равна 45±0,5 мин, а при внутрибрюшинном его введении в дозах 1–4 мг/кг этот показатель колеблется в пределах 55–69 мин. Увеличение дозы пчелиного яда до 6 и 8 мг/кг сопровождается уменьшением продолжительности жизни соответственно до 32±2,2 и 30±1,0 мин (табл. 2).

 

Экспериментальные данные, полученные на крысах, были подтверждены в опытах на половозрелых кроликах. В контрольной серии при нагревании животных до 50°С, которым внутримышечно вводили 2 мл физиологического раствора, продолжительность жизни отдельных особей колебалась от 59 до 91 мин, составляя в среднем 79,8±4,5 мин. При предварительной инъекции пчелиного яда в дозе 5 мг/кг этот показатель с 79,8±4,5 мин увеличился до 110±5,2 мин.

 

Измерение ректальной температуры у кроликов показало ее увеличение в контроле с 37,3±0,3°С, при введении пчелиного яда — до 38,2±0,1°С. Это явление, видимо, связано с воздействием данного продукта пчел на организм животных, выражающимся в первую очередь в повышении их мышечной активности. Однако этот эффект был кратковременным и в течение 10–15 мин после введения яда температура снизилась до нормы. При действии высокой внешней температуры (50°С) на фоне предварительного введения пчелиного яда (5 мг/кг) ректальная температура повысилась при увеличении времени тепловой экспозиции (табл. 3).

 Таким образом, экспериментально показано, что предварительно введенный животным пчелиный яд увеличивает продолжительность жизни кроликов и крыс в условиях острого перегревания (50 и 60°С), а при 40°С уменьшает продолжительность их жизни при применении яда в широком диапазоне доз (1–8 мг/кг).

 Пчелиный яд, как и любой другой раздражитель (стрессор), способен вызывать в организме развитие стандартных приспособительных (неспецифических) реакций, тип которых, как известно, определяется количественной стороной воздействующего фактора.

 

Ведущими системами организма, обеспечивающими устойчивость его к стрессору, являются симпатоадреналовая и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая. Они относятся к стресс-реализующим системам. Симпатоадреналовая система включает симпатический отдел нервной системы, мозговой слой надпочечников и другие скопления хромафинных клеток. Симпатоадреналовая система может оказывать регулирующее влияние как через симпатическую иннервацию органов, так и через действие гормонов (норадреналин, адреналин), вырабатываемых мозговым веществом надпочечников.

 

В связи с тем что предварительное введение пчелиного яда воздействует на гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему и таким образом запускает стресс-реализующую систему, продолжительность жизни экспериментальных животных при действии температурного стресса увеличивается. Запуск стресс-реализующей системы, по-видимому, связан с интенсивностью стрессора, поэтому при высоких дозах яда наблюдается снижение продолжительности жизни.

 

Доказательством предположения о том, что пчелиный яд запускает стресс-реализующую систему, могут служить опыты с введением аминазина, который оказывает блокирующее влияние на адренергические и дофаминергические рецепторы. Так, инъекция аминазина в широком диапазоне доз (от 2 до 10 мг/кг) снимает термоадаптивный эффект пчелиного яда, причем продолжительность жизни животных последовательно снижается при увеличении дозы препарата.

 

А.Е.ХОМУТОВ, В.В.ЯГИН,
Л.М.КАЛАШНИКОВА

 

Нижегородский государственный
университет им. Н.И. Лобачевского

Источник

Журнал "Пчеловодство"