Starnutie nervového systému. aferentné vplyv

aferentné vplyv

Dokonalosť regulácii metabolizmu a funkcie je dosiahnuté vďaka tomu, že vyšší vegetatívny centra sú neustále informovaní o stave vnútorného prostredia.

Bolo ukázané, že aferentných signálov z vistseroretseptorov prenášané vagu a sympatických dráh.

Reflexy z cievnych mechanoreceptorov a chemoreceptory predovšetkým od oblúku aorty a krčnej dutiny, hrajú dôležitú úlohu v regulácii hemodynamiky a dýchanie.

So starnutím, cievne reflexy receptory sa líšia nerovnomerne: Zvýšenie citlivosti chemoreceptorov a mechanoreceptorov zníženú (Shchegoleva, Frolkis 1966- 1970). Bolo preukázané, že existujú dve skupiny chemoreceptors: niektoré z nich sú citlivé na iných hypoxické látok - až cholinomimetickým.

V starých zvierat menšie dávky hypoxické a cholinomimetickým činidlá spôsobujú excitáciu chemoceptors rôznych vaskulárnych oblastí. Spolu so zvýšením citlivosti v starobe je rýchle reflexy vyčerpanie sa chemoreceptory v ich dlhodobej stimuláciu.

So starnutím oslabená aferentné signalizáciu pochádzajúce z mechanoreceptorov.

Napríklad pri pokusoch s priamym záznamom elektrickej aktivity v aferentných vlákien blúdivého nervu a Frolkis Shchegolev (1963) ukázal, oslabenie reflexov z mechanoreceptorov pľúc. Starší králikov pri pokojnom dýchaní výrazne znížil amplitúdu impulzov - 15,5 ± 1,1 mV (dospelí - 24,5 ± 2,1 mV). Zvýšenie tlaku v pľúcach viedlo k zvýšeniu elektrickej aktivity nervu vagus impulzy, aby prechod roztrhnutiu a kontinuálne reflex zníženie krvného tlaku.

Starí králiky amplifikácie potenciály v vagus, dochádza vzhľad kontinuálne impulzov, keď veľké množstvo intrapulmonální tlaku (61 ± 4,1 mm vodného stĺpca. V.) ako u dospelých (37,5 ± 4,9 mm vody. V.), ktorý indikuje, že útlm vekovej reakcie z mechanoreceptorov pľúc. Starí ľudia Hermann Göring-reflexu (pokles krvného tlaku a srdcovej frekvencie po tlak na sinus oblasti krkaviciach) je menej výrazná ako u dospelých.

Oslabenie reflexy mechanoreceptorov cievne štúdie tiež ukazujú, zmeny krvného tlaku a srdcovej činnosti v priebehu ortostatickou testovania, ktorého vstup výraznejšie zmeny boli pozorované u jedincov starších pacientov (Strandall, 1964- Johnson et al., 1965).

Útlm reflexy mechanoreceptorov nádoby je jednou z príčin dlhotrvajúcich zmien krvného tlaku za rôznych hemodynamických odoziev v starobe. Oslabenie tohto veľmi dôležitého mechanizmu spätnej väzby v oblasti regulácie hemodynamiky v starobe vedie k vzniku hypertenzie u starších ľudí. S vekom, reflexy z mechanoreceptorov žalúdka a čriev sú oslabené (Yakymenko et al., 1972).

výmenné mediátorov

Mechanizmy vekové zmeny v regulácii autonómnych funkcií v tele hrá dôležitú úlohu v metabolizme neurotransmiterov posúva autonómny nervový systém, ktoré prenášajú informácie na efektorových buniek.

V literatúre sa nazhromaždila veľké množstvo faktické materiálu na rolu sprostredkovateľa noradrenalínu (NA), dopamín (DA), serotonín (CT), acetylcholín (ACh), gama-aminomaslovej kyseliny (GABA). Tieto látky upravujú v podstate všetky základné funkcie a typov výmeny nielen vytvorené telo, ale aj vo veľmi raných, dokonca aj pred nervových štádiách embryonálneho vývoja (Buznikov, 1967).

Prenos Spoľahlivosť mediátor ak regulačné ovplyvňuje syntézu neurotransmiterov systémov, jeho oddelenie do synaptickej štrbiny, interakcie so špecifickým receptorom a ukončenie biologického účinku. V starobe dochádza k zmenám vo všetkých týchto väzieb a rozsah pozorovaných zmien je nerovnomerný v rôznych orgánoch.

acetylcholín

Syntéza acetylcholínu sa vykonáva pri prenose acetyl z acetylcholínu, na ktorom je katalyzovaná enzýmom cholín acetyltransferázu (HAT- KF 2.3.1.6). Podľa Mc Geer et al. (McGreer et al., 1971), enzýmová aktivita bola významne znížená v mozgového kmeňa 24-28 mesiacov starých krýs v porovnaní so svojou úrovňou 7 mesiacov starý.

Tkanivo nadradený cervikálny sympatických ganglií krýs s vekom znižuje aktivitu chatu, ktorá na 1 mesiac staré zvierat je 20,9 ± 5,7 mg ACh v 1 g acetónu prášok ganglion tkaniva po dobu 1 hodiny (143 ± 39 pmol * g-1 * h-1) , v 8-10-mesiac - 15 ± 6,1 mg * g-1 * h-1 (103 ± 41,8 pmol * g-1 * h-1), 28 až 32 mesiac staré - 11,4 ± 1,7 mg g-1 * * h-1 (78 ± 11,6 pmol * g-1 * h-1), (Duplenko, 1968).

V oblastiach mozgu 50 ročných v porovnaní s 20-ročný tiež ukázané, že znižujú aktivitu chaty: 35,5% v thalame a 65,7% v zrakovej kôre (McGeer, McGeer, 1975). Sedací nerv zo starých krýs holinatsetiltransferaznaya činnosti o 28,4% nižšia ako v mladých (Verhratsky, 1970). Atria starých krýs CAT aktivita bola významne nižšia ako u dospelých.

Zároveň sa v srdcovými komorami a lýtkového svalu starých krýs, aktivita tohto enzýmu sa nachádza na rovnakej úrovni ako u dospelých zvierat (Verhratsky, 1970). Je potrebné poznamenať, že aj napriek zníženiu intenzity syntézy acetylcholínu v sieňach, pokojovej hladiny ACh v nich u dospelých a starých krýs rovnaké.

Javy zlyhanie systém syntézy dôjsť počas stimulácie svojej činnosti, ktoré bolo dosiahnuté stimuláciou nervu vagus. Za týchto okolností, je úroveň acetylcholínu v sieňach dospelých krýs zvyšuje, a stará - spadá (Obrázok 67.). Tento jav - obmedzenie funkčnosti systému - je typické starobe.

Obr. 67. Účinok podráždenie zviazaný s pravým blúdivého nervu na úrovni ACh v ústí vena cava tkanív (nmol / g) u potkanov rôzneho veku.
Nervové podráždené 1 minúta obdĺžnikové impulzy elektrického prúdu (ISE povzbudzujúceho-01, 2, 60 Hz, 0,5 ms). Po dobu 9 minút pred stimuláciou neostigmín podávaný intraperitoneálne v dávke 250 mg na 1 kg telesnej hmotnosti (750 nmol / kg), 1-1 mesiacov, 2 - 8-10-mesiac, 3 - 26 až 28 mesiacov starých zvierat.

Fyziologický účinok acetylcholínu je daná nielen jeho množstvo vyzrážaného v synaptickej medzere, ale aj jej inaktiváciu intenzitu a reaktivita cholinergné receptory. Ako je známe, ukončenie biologických účinkov ACh hydrolýzy sa vykonáva to, ktorá je katalyzovaná acetylcholínesterázy (CF AHE- 3.1.1.7) a nešpecifická cholínesterázy (CF nsHE- 3.1.1.8)- vyznačujúci sa tým, že vytvorený cholín a kyselinu octovú.

So starnutím, aktivita AChE a nsHE nerovnomerne sa líši v rôznych orgánoch a tkanivách.

Údaje o zmenách aktivity cholinesterázy v tých častiach mozgu počas starnutia rozporuplné. Takže Samoraysky et al. (Samorajski et al., 1971) zistili, žiadne rozdiely v aktivite mozgu AchE starých a mladých myší G57BL / 10 vedenia. Mierny pokles aktivity AchE pozorované v caudatus telo mozgu 28 mesiacov starých krýs Wistar v porovnaní s aktivitou tohto enzýmu v rovnakej oblasti mozgu v 15 mesiacov starých zvierat (McGeer et al., 1971), rovnako ako v prednom mozgu a kôry 24 mesiacov krysy v porovnaní s 3-mesačnou (Hollander, Barrows, 1968).

Podľa Duplenko (1968), intenzita hydrolýzy acetylcholínu v tkanive z horných krčných sympatická gangliových starých krýs znížená o 77% v porovnaní s úrovňou ukazovateľa u dospelých. Ľudia sa tak mladý ako 14, 46-68, 70-90 rokov, 12 hodín po smrti a Samoraysky Rolsteyn (Samorajski, Rolsten, 1973) nezistil žiadne významné zmeny v činnosti bolesťou v frontálnej kôre, caudatus tela a putamene.

V rovnakej dobe, McGuire a McGuire (McGeer, McGeer, 1975), skúmal mozgy ľudí vo veku 20 a 50 rokov, vykázala významné zníženie AchE aktivity v priamom gyrus (na 85,1%), mediálne geniculate teleso (na 59,8 %), stredné temporálnej gyrus (o 53,4%) pacientov staršieho veku. efektorové orgány starnutie zmenám dôjsť aj nerovnomerné aktivity cholínesterázy.

Pri pokusoch na potkanoch tri vekové skupiny (20, 180, a 840 dní) Vertolini et al. (. Bertolini a kol, 1960) ukázali, že 180 dní starí zvierat v porovnaní s 20-denné aktivity cholínesterázy je znížená v pečeni o 30,8% v pľúcach - na 42,23% v obličkách - 0,72%, ale vzrástla v kostrovom svale do 22.12% a v centre - na 22,28%. U starších zvierat vo všetkých orgánoch skúmaných cholínesterázy aktivita poklesla: v pečeni na 12,91%, obličiek - o 47,15%, ľahký priemysel - o 53,26%, kostrového svalu - až 56,64%, srdce - na 86,94%.

V pokusoch 1, 6-10- a 26-28 mesiacov starých krýs Frolkis (1970) tiež prijal pokles aktivity cholinesterázy v starých zvierat orgánov. Zvýšením šmykových telesá môžu byť usporiadané v poradí nasledujúce: fibrilácia, mozgu, myokardu, nadobličiek, vaječníkov, slinných žliaz, kostrovom svale, slinivky brušnej.

Pre takéto hrubého zníženia aktivity cholínesterázy skrýva nerovnomerné zmeny AChE a nsHE. Pri stanovení aktivity týchto enzýmov v srdcových oddielov 1, 6-8 a 26-28 mesiacov staré krysy, bolo zistené, že v sieňach AchE činnosti klesá počas života zvieraťa, zatiaľ čo nsHE aktivita je udržiavaná vyššia v starých krýs je v zvierat mladších vekových skupinách. V pravej a ľavej komory a to ako enzýmovej aktivity klesá s vekom.

V lýtkového svalu AchE aktivitu v 1 mesiac staré a dospelých potkanov je na rovnakej úrovni, a stará sa zníži o 42%. NsHE aktivita prudko klesá v prvej polovici ontogenézy a zostáva na rovnakej nízkej úrovni starých zvierat. V obličkách sa starnutím nemení aktivitu AchE, ale zreteľne zníženú aktivitu nsHE. Úseky čreva starých krýs aktivita AChE a nsHE je na rovnakej úrovni ako u dospelých.

Opísané zmeny vo výmene umení v starých zvierat môže značne ovplyvniť prenos cholínergnými účinky. To znamená, že výskyt u starých zvierat prah bradykardie sa silnejší stimulácii nervu vagus, než u dospelých, možno pripísať nielen morfologické zmeny cholinergných terminálov, ale tiež zníženie intenzity syntézy acetylcholínu v predsieňou a uchovanie nsHE činnosť, ktorý hrá hlavnú úlohu v inaktiváciu ACh v srdci (ord, Thompson, 1950- Rombach et al., 1966).

Tieto zmeny v metabolizme acetylcholínu vedie k tomu, že izolované stimuláciou nervu vagus v starých zvierat menšie množstvo ACh hydrolyzuje ako intenzívne, ako u dospelých, čo ďalej oslabuje cholinergný účinok. Vysoká aktivita v sieňach nsHE starších zvierat môže byť jedným z dôvodov pre nedostatok veku rozdielu v dávkach acetylcholinových príčiny prahu bradykardia, vzhľadom k tomu, zníženie jeho aktivity v komorách starých zvierat spôsobuje zmeny v srdcového výdaja pri nižších dávkach ACh.

Zvýšená cievne citlivosť končatín a obličky na acetylcholín u starých zvierat koreluje s poklesom aktivity cholinesterázy a bez zmeny s vekom, črevnej cievne citlivosti voči acetylcholínu - s rovnakou mierou aktivity cholinesterázy v čreve dospelých a starých potkanov.

noradrenalín

Ako je známe, je hlavným prostredníkom adrenergných vplyvov je noradrenalín. V priebehu posledných 20 rokov, objasnil biosyntetické cestu a zapnutie, mechanizmy interakcie s útvarmi receptorov buniek, úloha v regulácii metabolických procesov, rolu pri tvorbe všeobecných reakcie organizmu (pozri hodnotenie. Avakian, 1977- Glebova, Kryzhanovsky, 1978).

Je potrebné poznamenať, že v porovnaní s obrovskou literatúru venovanú štúdiu metabolizmu a fyziologické role noradrenalínu, štúdie metabolizmu v starobe je zanedbateľné miesto. Avšak, vyššie skutočný materiál, znamená to, že starý zmena podstatne adrenergné účinky, ktoré sa pri stimulácii sympatických nervov alebo podanej HA.

Mechanizmus týchto zmien môže hrať dôležitú úlohu v metabolizme smeny adrenergné prostredníka. Pri analýze mechanizmu pôsobenia noradrenalínu by mali byť považované za -, ktoré na rozdiel od pridelenia pre acetylcholínu difunduje zo synaptickej štrbiny, a pri metabolizme je transformovaný do radu produktov so špecifickou biologickou aktivitou.

Treba pripomenúť, že v adrenergných reakciou celého organizmu podieľa A, uvoľňuje z drene nadobličiek. Krvné predmety 60-75 rokov v porovnaní s 20 až 35 rokov zníženie koncentrácie celkového katecholamínov (Frolkis et al., 1975).

K tomu dochádza v dôsledku významného (6-krát) zníženie koncentrácie norepinefrínu (0,916 ± 0,034 g / l alebo 5,4 ± 0201 nmol / l, mladé, 0148 ± 0032 ug / L, alebo 0,9 ± 0189 nmol / l, u starších osôb ), aj keď sa koncentrácia v krvi ľudí starších vekových skupín, ešte o niečo vyššia (0,545 ± 0,019 g / l alebo 3,0 ± 0104 nmol / l), ako u mladých (0,470 ± 0,025 g / l alebo 2,6 ± 0188 nmol / n- r < 0.05). Снижение уровня НА в крови у пожилых может указывать на ослабление симпатических влияний в этот возрастной период.

Upozorňuje sa na to, že s dlhým polčasom 90-100 rokov noradrenalínu vyššie (0,324 ± 0,085 g / l alebo 1,9 ± 0502 nmol / l) ako v skupine 60-75 rokov, vzhľadom k tomu, že koncentrácia A majú zníženú ( 0426 ± 0034 ug / l, alebo 2,3 ± 0186 nmol / n-p < 0.01). Отмеченные сдвиги в содержании катехоламинов в крови приводят и к изменениям суточной экскреции их с мочой.

Pri porovnaní dvoch skupín jedincov - 20-35 a 60-75 rokov - vykazovali výrazný pokles seniorov denné vylučovanie ON (11,86 ± 1,5 a 4,88 ± 0,8 mg, alebo 70 ± 8,9 a 29 ± 4,7 nM, v danom poradí), DOPA ( 33,73 ± 3,16 a 18,77 ± 3,95 mg, alebo 171 ± 16 a 95 ± 20 nmol) a jeden z metabolitov katecholamínov - kyselina vanilylmandlové (4,03 ± 0,33 a 1,79 ± 0,15 mg, alebo 20 ± 1,7 a 8 ± 0,7 mM). Denné vylučovanie močom signifikantne znižuje (3,63 ± 0,45 a 2,60 ± 0,62 g alebo 20 ± 2,5 a 14 ± 3,4 nM), a ANO - nemení ((300,14 ± 51,87 a 334,33 ± 27,5 g alebo 1,9 ± 0,34 a 2,2 ± 0,18 mol).

Tieto zmeny katecholamínov v krvi a moči odrážajú zmeny súvisiace s vekom ich výmeny. Ako je známe, syntéza noradrenalínu sa skladá z radu po sebe nasledujúcich etáp vychádzajúc z produktu z tyrozínu, ktorý sa vykonáva za pomoci tyrosinhydroxylázy v DOPA, ktorý je zase dekarboxyluje dekarboxylázy aromatických L-aminokyselín, sústruženie na dopamín.

Výsledkom je, že v poslednej-hydroxyláciou dopamínu v oxidáza je vytvorený na. So starnutím, v rôznej miere a v rôznych orgánoch nerovnomerne znižuje aktivitu všetkých enzýmov, katalyzovať syntézu noradrenalínu.

Tak, tyrozín hydroxyláza činnosť v oblastiach mozgu 50 rokov na porovnaní s 20-rok v caudate tele klesá o 39%, putamene 48% mandlí 61% a aktivita dekarboxylázy aromatických L-aminokyselín, respektíve nižší ako v substantia nigra na 49,4 % putamene 54,2% až 71,5% mandlí perforované látky v 94,5% (McGeer, McGeer, 1975).

V srdci krýs takisto znižuje aktivitu tohto enzýmu (Gey a kol., 1965). Najväčší pokles v starobe uvedené na aktivitu in dopamín-oxidázy, ktorý sa nachádza v srdci starých krýs (Gey et al., 1965) a v krvnom sére ľudí 50-90 rokov (Goldstein et al., 1971). Gay et al. (Gey a kol., 1965) naznačujú, že k poklesu intenzity-hydroxyláciou dopamínu je hlavný prvok, obmedzujúci syntézu HA v starobe.

Vďaka zmenám starnutie dôjsť k nerovnomernému COMT aktivitu (EC 2.1.17.6). A MAO (EC 1.4.3.4). - Kľúčové enzýmy ďalej noradrenalínu metabolizmus. V prípade, že aktivita starnutie COMT nemení (potkania srdce -. Gey et al, 1965), alebo znižovať (frontálny kortex, hippocampus, hypotalamus, línia myších amygdala G57BL / 6, DBA / 2J - Eleftheriou, 1975), aktivitu MAO s rastúcim vekom a v oblastiach mozgu (Samorajski, Rolsten, 1973) a v časti srdca (Verhratsky, 1965- Gey et al., 1965), ktoré sa môžu indikovať prevahu monoaminooxidázy cesty výmenou za starobe.

Je potrebné poznamenať, že sa enzymatická konverzia norepinefrínu nemal zohrávať rozhodujúcu úlohu v ukončení svoje fyziologické pôsobenie, ako sa to stane s AX, enzymatické hydrolýzy, ktorý odstraňuje cholinesterázy cholinergný vplyv.

V srdci fyziologického účinku ukončenia mechanizmu pre proces je odstránenie aktívneho mediátora z reakcie s adrenoceptora. Tento proces prebieha v adrenergných terminálov, ktoré majú osobitné vychytávanie dopravný systém prepravuje norepinefrín proti koncentračnému gradientu vnútri svoriek (Iversen, 1974).

V starobe, znížená intenzita adrenergné vychytávania srdcovej svorky (Verhratsky, Leontyeva, 1969), ktoré môžu výrazne znížiť rýchlosť interakcie uvoľneného noradrenalínu z alebo zadaných adrenoceptorov. V pokusoch na starých a dospelých potkanov, zistilo sa, že odstránenie krvi zapísaného na starých zvierat boli tiež významne oneskorené (obr. 68- Frolkis et al., 1975).

Obr. 68. Vek charakteristiky norepinefrínu zmeny v krvi u potkanov po intravenóznom podaní v dávke 50 mg na 1 kg telesnej hmotnosti (273 nmol / kg).
Na osi y - koncentrácia HA v krvi nmol / n- úsečka - čas, min. 1 - 8-10 mesiacov, 2 - 26-28 mesiacov starých zvierat.

Označené posuny sú zodpovedné za dlhotrvajúcej charakteru prúdenia adrenergných reakcií v starobe. Súvisiace s vekom zmeny syntézy procesy a inaktivácie noradrenalínu do značnej miery určuje konkrétne funkčné zmeny v efektorových orgánoch adrenergné vplyv. vekové zmeny vo funkčnom stave ANS, byť sám sekundárne senilnej zmeny vo svojich bunkách, môžu významne ovplyvniť tempo, povahu a závažnosť starnutie celého organizmu.

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno