Температурная зависимость холодового калоригенеза при различном тиреоидном статусе

Введение. Одним из интегральных показателей функционального состояния системы физиологической терморегуляции является так называемый холодовой калоригенез [3, 4]. В отличие от основного обмена холодовой калоригенез является важнейшим физиологическим механизмом теплообразования, включающимся у гомойотермного организма в условиях действия холода. Тем не менее, остаются недостаточно изученными вопросы, касающиеся тиреоидной регуляции названного механизма физиологической терморегуляции [1, 2, 5].

Целью работы явилось исследование характера влияния трийодтиронина на интенсивность холодового калоригенеза в условиях экстремального воздействия холода.

Материалы и методы исследования. Все эксперименты были проведены на взрослых белых крысах-самцах массой 250-300 г. Все животные были разделены на 2 группы. У крыс первой группы (n=12) вызывался экспериментальный гипертиреоз путем подкожного введения водного трийодтиронина в дозе 10 мкг/кг в сутки (5‒7 инъекций). Вторая группа (n=12) была контрольной.

Ход опыта был следующим. После измерения исходных скорости потребления кислорода и ректальной температуры включали систему охлаждения камеры и периодически при каждом снижении ректальной температуры на 10С исследуемые показатели регистрировали вновь. Опыт продолжался до тех пор, пока ректальная температура не снижалась до уровня до 25,0 0С. Полученный данные обрабатывались стандартными методами параметрической вариационной статистики.

Результаты исследований и их обсуждение. При анализе приведенных данных обращают на себя внимание следующие основные моменты. Во-первых, исходная величина скорости потребления кислорода у животных с экспериментальным гипертиреозом была существенно выше, чем у крыс контрольной группы. Следовательно, перед началом холодовой экспозиции у животных гипертиреоидной группы с точки зрения интенсивности теплообразования было преимущество, а у крыс контрольной группы, наоборот – такого преимущества не было.

Во-вторых, при включении системы охлаждения термокамеры ректальная температура у животных всех групп, естественно, начинала понижаться. Однако динамика скорости потребления кислорода во многом определялась тиреоидным статусом. Тем не менее, в конце холодового теста, в течение которого ректальная температура у всех животных опускалась до

25,0 0С, величина потребления кислорода существенно снижалась. Так, у животных контрольной группы снижение соответствовало 56 %, а при экспериментальном гипертиреозе соответственно 43 %.

Представляет интерес сравнительная оценка характера температурной зависимости скорости потребления кислорода у животных с эутиреоидным статусом (контрольная группа) и экспериментальным гипертиреозом легкой

Рис. Зависимость скорости потребления кислорода от ректальной температуры у крыс контрольной и гипертиреоидной групп Примечание: каждая точка на кривой отражает среднюю величину из 15 вариант степени выраженности. Как видно на рисунка, у животных названных групп температурная зависимость калоригенеза описывалась полиномиальными уравнениями при статистически достоверных значениях всех коэффициентов (табл.). Важно обратить внимание на тот факт, что в начальной части температурной шкалы (левый сектор шкалы «Х») характер изменения скорости потребления кислорода был качественно иным, в частности потребление кислорода не снижалось, как требует того правило Вант-Гоффа – Аррениуса, а наоборот – возрастало.

Таблица ‒ Зависимость скорости потребления кислорода (V0 2 ) от ректальной температуры (t рект ) крыс с различным тиреоидным статусом

Результаты исследования позволяют вычислить так называемую критическую температуру тела, по достижении которой калоригенез начинает снижаться. В данной точке происходит переключение основного механизма терморегуляции – холодового калоригенеза на новый тип регуляции. С этого момента холодовой калоригенез становится объектом действия правила Вант-Гоффа – Аррениуса. Расчеты показали, что у крыс контрольной группы критическая температура соответствовала значению ректальной температуры 36,0 0С, а у животных с гипертиреозом 33,0 0С. Физиологический смысл этого феномена заключается в том, что критическая точка является предметом регуляции со стороны трийодтиронина, что выражается в способности трийодтиронина сдвигать точку активации правила Вант-Гоффа – Аррениуса.

Выводы. Гормоны щитовидной железы обладают способностью к регуляции характера температурной зависимости основного физиологического механизма теплообразования – холодового калоригенеза; трийодтиронин расширяет температурную зону функционирования холодового калоригенеза путем сдвига точки его «выключения»:

направленность эффекта при легком гипертиреозе выражается в расширении этого диапазона до 29,0 0С (у контроля 31,0 0С).