Комаров О.М., Рапопорт С.И Хронобиология и хрономедицина
Подождите немного. Документ загружается.
синтезирующихся в одной клетке. Кинетика одного белка теоретически может быть
близкой синусоиде. Были разработаны компьютерные программы спектрального анализа
кривых и выделены гармоники. Однако, до сих пор эти интересные результаты все еще
являются умозрительными. Изучение изменений содержания одного определенного белка,
например, альбумина выявили нерегулярную кинетику. То же относилось к
исследованиям активности одного фермента.
Центральные организменные регуляторы - нервная, гормональная системы - могут
модифицировать околочасовые ритмы. Один пример приведен выше: кормления крыс с
разными промежутками, то есть изменение частоты нервных раздражений слюнной
железы, отбирали или быстрые или медленные частоты в исходном широком спектре
колебаний белковой массы железистых клеток или синтеза белка в них. Нерегулярность
колебаний, однако, сохранялась и расчеты фрактальной размерности обосновали сходную
внутреннюю структуру измененных ритмов. Органные околочасовые ритмы подвержены
еще более сильным влияниям нервной системы. Однако, уже имеющиеся данные
позволяют утверждать устойчивость и органных ритмов. Так, по данным Г.К. Шлыгина и
сотр. (1974,1975), ганглиоблокатор не ликвидировал ритм секреции поджелудочной
железы, который наблюдали и у наркотизированных животных. Ритм панкреатического
сока сохранялся или быстро восстанавливался после новокаиновой блокады
вагосимпатического нерва или после атропина, влияющего на нервномышечную передачу
(Суходоло и др., 1970).
Устойчивость и возможность отбора частот - одна из основ адаптации клеток, их
приспособления к изменяющимся условиям жизни, оптимизации функций. В этом случае
существенна не строгая стабильность функции (она вряд ли и существует), а некие
пределы вариабильности, которые давно обозначаются как норма реакции. В литературе
последних лет появился ряд работ, °6основавших устойчивость разных биологических
систем в режиме околоча-°овых колебаний (обзор Lloyd, Lloyd, 1995; Романов и др. 1996).
Можнопред-ставить, что ограниченный хаос - необходимое условие приспособительных
Реакций. Многие современные наблюдения сосудистой и нервной системы,
95не говоря уж о чисто клеточных реакциях, привели к выводу о том, что резерв ' частот в
околочасовых ритмах, способствует гибкости функций и является • признаком здоровья.
Есть работы, которые показали, что ряд сердечных па- j тологий приводит к уменьшению
хаотических изменений, некоторой стаби- < лизации ритма пульса. Такие изменения
названы «динамическими болезнями» (Goldberger, West, 1987; Pool, 1989; Elbertetal.,
1994).
Один из результатов изучения околочасовых ритмов - первые данные о механизмах
синхронизации определенной функции в клеточной популяции (обзор Бродский, 1997). В
этих работах ритм в клетках in vitro служил маркером синхронизации колебаний в
культуре, то есть в популяции определенных клеток. В культуре заведомо нет пейсмекера
ритма; его выявление означает или программированность колебаний (что ожидается для
циркадиан-ных колебаний) или же предполагаются межклеточные взаимодействия,
приводящие к синхронизции ритмов отдельных клеток. Кратковременно охлаждая
изолированные гепатоциты, в эксперименте удалось сместить фазу колебаний синтеза
белка примерно на половину периода. В культуре, полученной из смеси таких клеток с
исходными той же суспензии гепатоцитов, то есть клеток противоположных по фазе
ритма синтеза белка, был выявлен ритм, а не прямая, которая была бы при простом
сложении колебаний (Бродский и др., 1994). Следовательно клетки синхронизировали
друг друга, что соответствовало ряду математических моделей взаимодействующих
осцилляторов. Поскольку ритм синтеза белка определен уже во многих культурах, где
найдены и десятки других околочасовых ритмов, принцип самосинхронизации, вероятно,
является общим для взаимодействующих клеток.
Далее было показано, что самосинхронизация происходит в кондиционированной
клетками среде. Выяснилось, что гепатоциты могут общаться через среду, и в среде,
очевидно, находится некий химический сигнальный фактор. Было определено, что таким
фактором, инициирующим синхронизацию, могут быть ганглиозиды (Бродский и др.
1998).
Ганглиозиды - гликолипиды, найденные во всех клетках млекопитающих и обладающие
важными физиологическими функциями (обзоры Hakamori, 1993; Tettamanti, Riboni,
1994). В основном ганглиозиды концентрируются в клеточной мембране, но немало их и
внутри клеток. Известно, что ганглиозиды вместе с фрагментами клеточной мембраны
способны отделяться от поверхности клетки в межклеточную среду и встраиваться в
мембраны других клеток. В мембранах ганглиозиды могут функционировать как
рецепторы; так, они связывают некоторые токсины. Существеннее значимость ганг-
лиозидов как корецепторов многих природных лигандов. Они влияют на состояние
некоторых специализированных рецепторов, изменяя чувствительность к
нейротрансмиттерам, инсулину, фибронектину, факторам роста. На молекулярном уровне
ганглиозиды и продукты их распада изменяют активность протеинкиназ и
аденилатциклазы. Один из результатов действия ган-глиозидов - изменение ионных
потоков. Так, показаны изменения под влиянием ганглиозидов транспорта кальция, как
поступления ионов кальция в клетки из среды, так и выделения из внутриклеточных депо.
Предположение об участии ганглиозидов в межклеточных взаимодействиях высказано
давно (см., цитированные выше обзоры). Теперь получены экспериментальные
доказательства такой роли ганглиозидов и, более того, на примере ритма синтеза белка
обосновано участие ганглиозидов в регуляции кооперативной активности клеток,
синхронизации одной из важнейших функций гепатоцитов. Было показано следующее:
96
1. Синхронизация ритма синтеза белка происходит после добавления к свежей
среде с культурами гепатоцитов смеси ганглиозидов (20% GM1, 40% GD1a, 16% GD1b,
20% GT1b) или двух отдельных компонентов этой смеси GM1 и GD1a (три других
ганглиозида не синхронизировали колебания).
2. Иммуноцитохимическим методом было показано, что в кондиционированной
среде происходит накопление ганглиозидов в гепатоцитах. В этих условиях в культурах
наблюдали ритм синтеза белка, то есть синхронизацию колебаний.
3. Введение в среду избытка антител к одному из ганглиозидов - синхронизаторов
GM1 снижало амплитуду колебаний интенсивности синтеза белка, то есть уменьшало
степень синхронизации клеток.
4. Мы подтвердили данные литературы о быстром отделении ганглиозидов из
клеток в среду.
Поскольку ганглиозиды постоянно отделяются от мембран, насыщение ими среды или
межклетников в ткани in situ может быть существенным (хотя и не единственным)
биохимическим фактором кондиционирования, важным для формирования общей для
клеточной популяции среды. Ганглиозиды -участники, скорее всего, только инициаторы
синхронизации. Каковы внутриклеточные механизмы синхронизации пока неизвестно.
Возможные мишени действия ганглиозидов: изменения активности некоторых клеточных
ферментов метаболизма, прежде всего, протеинкиназ и аденилатциклазы, или (и)
изменения концентрации ионов в клетках. Нужно учитывать, что даже слабые
воздействия на клеточный метаболизм, но охватывающие большинство клеток
определенной популяции, могут синхронизировать ритм, выравнивая фазу колебаний в
разных клетках.
Один из существенных выводов исследований механизмов межклеточных
взаимодействий заключается в необходимости выяснения причин невыявления ритма при
суммарном анализе многих клеток (культура, биоптат, срез и др.). Особенно это важно в
поисках возможного пейсмекера. Требуется определить, обусловлено ли «исчезновение»
ритм влиянием на пейсмекер или же нарушены межклеточные взаимодействия, и поэтому
колебания десинхронизированы.
Важно отметить, что изученные на клеточных культурах межклеточные взаимодействия,
вероятно, свойственны и клеткам in situ в органе. Об этом можно было судить по
определению кинетики синтеза белка в денервированной печени (двусторонняя перевозка
вагуса и десимпатизация). Исследования денервированной печени (Бродский и др., 1995)
показали, что прямые межклеточные регуляции - существенный фактор контроля
органных функций, дополняющий центральные нервные и гормональные влияния.
Околочасовые ритмы имеют фундаментальную клеточную природу. Уже были отмечены
находки околочасовых ритмов в единичной живой клетке. Одно из доказательств того, что
эти колебания являются способом осуществления внутриклеточных процессов, является
обнаружение ритма синтеза белка в бесклеточной системе (Бойков и др., 1990).
Выявление или невыявлениее суммарного ритма в клеточной популяции, в основном,
вопрос синхронизации многих тысяч осцилляции. Процесс синхронизации может
охватывать клетки одной популяции или функционально связанные клетки органа. Так,
А.Н. Бекчанов (1978) в большом исследовании созревания структур глаза в онтогенезе
обнаружил закономерную последовательность возникновения некоторых ритмов,
связанную с установлением связей между клетками. Не исключено, что, кроме замыкания
функциональной цепи, также устанавливаются межклеточные взаимодействия,
синхронизирующие элементарные клеточные ритмы. Любопытно для дальнейше-
4 Зак
97го исследования уже давнее определение авторадиографическим методом синфазных
ритмов включения лейцина в разные нейроны сетчатки мыши (Бродский и др., 1978).
Конкретный фактор синхронизации синтеза белка в фоторецепторах, биполярах и
ганглиозных клетках неясен, как в случае еще более сложной клеточной системы -
биоптата желудка. Ритм синтеза белка был найден в биоптатах слизистой желудка
человека (Бродский и др. 1984; Рапопорт и др., 1987). В слизистой, как известно,
различают эпителий -поверхностный и образующий железы, соединительную ткань со
многими клеточными элементами и слой мышечных клеток. Ритм синтеза белка
определяли только при обострениях язвенной болезни двенадцатиперстной кишки. При
ремиссиях ритм не выявлялся. Что в этом случае может быть фактором синхронизации
колебаний, причем в тканях иной локализации, чем язва?
В отличие от околочасовых колебаний, синхронизирующихся в онтогенезе, но исходно,
вероятно, постоянных для отдельных клеток, некоторые цир-кадианные ритмы могут
действительно возникать в онтогенезе. Так, уже отмеченный ритм подвижности крысы
сразу после рождения и первые три недели только околочасовой, а далее на фоне
околочасовых колебаний начинает выявляться четкая циркадианная периодичность.
Ниже перечисляются основные свойства внутриклеточных околочасовых ритмов, которые
могут определять особенности околочасовых органных ритмов, подверженных более
сложному контролю, чем собственно клеточные ритмы.
Широков распространение Обнаружены у бактерий, одноклеточных и в различных
клетках многоклеточных in situ й in vitro
Нерегулярность Вариабильность частот
Детерминированность Ограничение в наборе частот
Устойчивость Сохранение ритма и набора частот при неспецифических
воздействиях
Лабильность, адаптивность ' Отбор частот при периодических воздействиях
Не выявлен пейсмекер Нет пейсмекера? Несколько пейсмекеров?
Свойство процесса Ритм в бесклеточной системе
Сходство структуры ритма при оценке кинетики в разном масштабе времени При
разном времени между пробами и, соответственно, при различных средних периодах
колебаний близки фрактальные размерности (показатель Херста)
Отметим в заключение перспективы дальнейшего изучения околочасовых ритмов.
Должны быть продолжены поиски факторов оптимизации околочасовых ритмов в клетке -
отбора частот, изменений фаз, среднего уровня. На тканевом уровне по-прежнему важно
выяснение способов синхронизации (и де-синхронизации) колебаний функции в разных
клетках. Существенно определение изменений рисунка и самой экспрессии околочасового
ритма в условиях патологии. Выяснение степени синхронизации клеточной популяции
или популяций биоптата в этом случае особенно интересно, поскольку может служить
диагностическим признаком. Обнаружение связей между околочасовыми колебаниями и
циркадианным ритмом определили перспективу измене-
98
ний циркадианной периодичности, влияя на околочасовые ее составляющие. По-
прежнему актуальна задача выявления модифицирующих влияний нервной системы на
собственно клеточные ритмы, такие как околочасовые.
Не менее важно продолжение исследований органных околочасовых ритмов. В
многократно цитированной книге под редакцией Д. Ллойда и Е. Росси (Lloyd and Rossi,
1992) и содержащей 19 глав, написанных разными авторами, клеточному уровню
исследований околочасовых (ультрадианных) ритмов уделена лишь одна часть. Другая
часть - «онтогенетический и нейроэндок-ринный уровень» - содержит крупные обзоры
физиологических и биохимических исследований. Третью часть - «поведенческий и
психосоциальный уровень» составляют обзоры работ этологов и психологов,
рассматривающие примеры околочасовых ритмов поведения животных и человека.
Литература
1. Бекчанов А.Н. Созревание структур глаз в онтогенезе некоторых теплокровных//
Ж. эволюц. физиол. биох. 1978. Т. 14. С. 412—414.
2. Берлякова Е.М. Влияние изменений режима освещения на строение и
околосуточную белковую ритмику элементов эпифиза в постнатальном онтогенезе крысы.
Кандидат. Дисс. М. РГМУ. 1994.
3. Бойков П.Я., Новикова Т.Е., Шевченко Н.А., Панина Р.И., Бродский В.Я.
Околочасовой ритм аминоацилированиятРНК в культуре гепатоцитов//БЭБМ. 1990. №3.
С. 393—396.
4. Бродский В.Я. Околочасовые ритмы в леточной популяции. Проблема
синхронизации//БЭБМ. 1997. №12. С. 604—609.
5. Бродский В.Я. О природе околочасовых внутриклеточных ритмов. Сходство с
фракталами//Известия РАН 1998. №3, 316—329.
6. Бродский В.Я., Арефьева A.M., Кунина И.М. Авторадиографическое
исследование включения лейцина в различные клетки сетчатки мыши //Цитология. 1978.
Т. 20. С. 351—354.
7. Бродский В.Я., Рапопорт СИ., Фатеева В.И., Нечаева Н.В., Хараян Л.В., Ра-
сулов М.И. Обнаружение околочасового ритма синтеза белка в биоптатах желудка
человека //БЭБМ. 1984. №5. С. 612—614.
8. Бродский В.Я., Нечаева Н.В., Новикова Т.Е., Гвазава И.Г., Фатеева В.И.
Самосинхронизация клеток в культуре гепатоцитов с противофазными колебаниями
интенсивности синтеза белка//Известия РАН. Сер. Биол. 1994. №6. С. 853—858.
9. Бродский В.Я., ДубоваяТ.К., Нечаева Н.В., Фатеева В.И., НовиковаТ.Е., Гвазава
И.Г. Ритм синтеза белка в денервированной печени //Известия РАН. Сер. Биол. 1995. №2.
С. 133—137.
10. Бродский В.Я., Нечаева Н.В., Звездина Н.Д., НовиковаТ.Е., Гвазава И.Г.,
Фатеева В.И. Ганглиозиды синхронизируют ритм синтеза белка в гепатоцитах in
vitro//Известия РАН. Сер. биол. 1996. №5. С. 517—522.
11. Загускин С.Л., Немировский Л.Е., Жукоцкий А.В., Вахтель Н.М., Бродский
В.Я. Ритм перераспределения тигроида в живом нейроне механорецептора речного рака //
Цитология. 1980. Т. 22. №8. С. 982—988.
12. Загускин С.Л., Гринченко С.Н., Бродский В.Я. Взаимодействие околочасового и
околосуточного ритмов. Кибернетическая модель //Известия РАН (сер. биол.). 1991. №6.
С. 950—954.
13. Косых М.И., Ченцов Ю.С. Биоэнергетические свойства «темных» и
«светлых» клеток//Доклады РАН. 1991. Т. 316. №2. С. 475—478.
14. Литинская Л.Л., Векслер A.M., Нечаева Н.В., Новикова Т.Е., Фатеева В.И.,
Бродский В.Я. Влияние изменения рН вереде и цитоплазме культивируемых клеток на
ритм синтеза белка//Цитология. 1987. Т. 29. №8. С. 917—921.
l<
99
\ , Суточные хронограммы нормальных показателей здорового человека
М.В. Березкин
В настоящей работе проведена стандартизация некоторых физиолси ичес-ких,
гематологических, биохимических и гормональных показателей у уто-ровых молодых
мужчин в разные часы суток. В практической медицине диагностические пробы, как
правило, берут натощак, но у больных по скор< ni помощи, да и при срочных
исследованиях, диагностика ведется в разные часы суток, а сравнивают эти показатели с
общепринятой нормой, не учишп.но-щей суточные колебания показателей изучаемых
процессов.
Материал и метод. Исследование проводилось на двенадцати допро вольцах, мужчинах в
возрасте 21—27 лет (средний возраст 25 лет), прак ы чески здоровых.
Согласно тесту Остберга, исследуемые распределились следующим oh-разом по
«хронотипу человека»: 8 испытуемых были «голуби», то есть индифферентный тип, и 4
испытуемых принадлежали к слабо выраженному в>..-■« -i; нему типу (СВВТ). В
исследование не были включены крайние типы людей («совы» и «жаворонки»), у которых
весьма значителены сдвиги в интенсивы, сти жизнедеятельности на вечерне-ночные или
утренние часы суток.
Исследование проводилось на загородной базе с 15-ти часов 26 ок i -.it >|)я по 15 часов
(включительно) 27 октября 1985 года. Распорядок: в 12 ч .м-езд, в 13-14 ч — размещение,
в 15 ч — начало исследования. В 16 ч 30 мим обед, в 20ч — ужин; с 23 ч до 8 ч — сон. В
ночные часы исследования испытуемых проводились в постели. В 10 ч - завтрак, в 15 ч —
последнее исследование, с 16 ч до 17 ч — сбор, в 17 ч — отъезде загородной базы. В
вечерние часы 26 октября (с обеда до ужина и с ужина до сна) испытуемые играли в
шашки, шахматы, домино, читали книги, смотрели телевизор. В утренние часы 27 октября
(после завтрака и до 14 часов) — активный отдых: игра в волейбол, футбол, гуляние по
лесу.
Исследование физиологических показателей: артериального давления (АД —
систолическое, диастолическое), пульса (PS), температуры (f — ак-силлярной (А),
ректальной (Р), динамометрии (ДМ) проводили на протяжении суток с трехчасовым
интервалом, начиная с 15 часов и заканчивая в 15 часов следующих суток (15 ч, 18, 21, 24,
3, 6, 9, 12, 15 ч).
Клинический анализ крови (исследовали: гемоглобин, эритроциты, лейкоциты,
нейтрофилы палочкоядерные, нейтрофилы согментоядерные, эоли-нофилы, лимфоциты,
моноциты, СОЭ) проводили по общепринятой в поликлиниках методике, причем кровь
брали из пальцев обеих рук на протяжении суток с трехчасовым интервалом, начиная с 15
часов в те же часы, как и при исследовании физиологических показателей.
Для биохимических и гормональных исследований кровь брали из вены обеих рук с
шестичасовым интервалом, начиная с 18 часов (то есть в 18 ч, 24ч,6ч, 12ч).
Для определения биохимических показателей (исследовали: общий -(><_■-лок, азот
мочевины, креатинин, холестерин, билирубин, калий, натрий, хлор, аланин —
аминотрансфераза (АЛТ), аспартат — аминотрансфераза (ACT), щелочная фосфатаза,
глюкоза) кровь центрифугировали, выделяли плазму, которую исследовали на
автоматическом анализаторе SMA 12|60 («Tech-nicon», Ирландия).
102
Гормоны АКТГ и кортизол (гидрокортизон) определяли радиоиммунным методом.
Полученные результаты обрабатывали методом t-критерия Фишера-Стью-дента, методом
«хи»-квадрата, а также применяли индивидуальный Косинор-анализ (по Ф. Халбергу).
Все физиологические показатели выявили суточную динамику изменений с наибольшими
значениями в дневной период времени, а наименьшими — в ночной. Как видно из рисунка
25, максимум систолического артериального давления крови обнаружен в 15 часов (135
мм рт. ст.), а минимум — в 6 часов (98 мм рт. ст.), амплитуда суточных колебаний
составила 37 мм рт. ст., характер кривой — отчетливо монофазный. Наибольший
индивидуальный размах суточной периодичности систолического давления был 145 мм
рт. ст. в 15 часов и 90 мм рт. ст. в 6 часов. Следовательно, максимальные и минимальные
значения систолического АД, как в группе, так и у индивидов в определенные часы суток
выходят за границы общепринятого показателя нор-
Л1Л1
рт.ст. 140 130 120 110 100 90 80 70 60
АД (С - сист., Д-диаст.)
15 18 21 24 03 06 09 12 15 Часы суток
37,5 37,0 36,5
36,0 35,8
Р-рект. А- аксия.
15 18 21 24 03 06 09 12 15 Часы суток
Рис. 25. Суточные хронограммы физиологических показателей
103мы (120 мм рт. ст.). Сходная картина обнаружена и при исследовании диас-
толического давления, максимальный уровень отмечен в 15 часов (77 мм рт. ст.), а
минимальный — в 6 и 12 часов (66 мм рт. ст.), амплитуда составила — 11 мм рт. ст.
Поскольку повышение давления в 9 часов недостоверно (Р > 0,05), то можно говорить о
периоде пониженного диастолического давления с 6 до 12 часов. Кроме того, отмечается
повышение АД в 24 часа, хотя оно и не имеет статистической значимости (Р > 0,05).
Наибольший индивидуальный размах суточных различий диастолического АД (90 мм рт.
ст. — в 15 часов, 60 мм рт. ст. — в 6 часов), (90 мм рт. ст. — в 15 часов, 60 мм рт. ст. — в
3 часа) и (90 мм рт. ст. — в 15 часов, 60 мм рт. ст. — в 3 и 12 часов). Следовательно, хотя
общий характер кривой суточного ритма диастолического давления весьма сходен с
кривой систолического, необходимо отметить наличие периода пониженного давления,
который приходится не только на ночные часы, но и на первую половину дня — до 12
часов. Кроме того, как и величина систолического АД, индивидуальные и групповые
показатели диастолического давления на протяжении суток выходят за границы
общепринятой нормы (80 мм рт. ст.).
Изменения частоты сердечных сокращений также имеют отчетливую суточную
периодичность, носящую монофазный характер с максимумом числа ударов в период с 12
до 18 часов (соответственно 83-80 ударов), а минимум — в 3 часа (58 ударов), причем в 15
часов отмечен бигеминус, имеющий статистическую значимость (Р]5 18 и Р12 15 < 0, 01) .
Необходимо указать, что 15-ти часовой бигеминус кривой пульса наблюдался у
одиннадцати из двенадцати испытуемых. Амплитуда суточных колебаний в группе
составила 25 ударов, а наибольшая индивидуальная ее величина равнялась 50 ударам (92
удара в 12 часов, 42 удара — вЗ часа). Максимальное значение пульса было в 12 часов —
98 ударов. Следовательно, изменения пульса имеют отчетливую суточную периодичность
с бигеминусом в середине дневного периода, причем индивидуальные показатели в
разные часы суток у некоторых испытуемых могут различаться более, чем в 2 раза и
выходить за границы общепринятой нормы (около 70 ударов).
Кривая изменения величины динамометрии у испытуемых также носит монофазный
характер с максимальными значениями во второй половине дневного периода суток — в
15—18 часов (63 кг), а минимальными — в 3—6 часов (54 кг), амплитуда составила 9 кг.
Наибольший размах суточных колебаний индивидуальных значений динамометрии был
80 кг — в 18 часов, 36 кг — в 9 часов и 60 кг — в 15 часов, 40 кг — в 3 часа.
Изучение изменения ректальной и аксиллярной температуры на протяжении суток
выявило синхронность в характере обеих кривых, хотя есть и небольшие отличия.
Суточная периодичность ректальной температуры носит монофазный характер с
максимальными значениями в периоде с 12 до 18 часов (соответственно 37,5"С и 37,2°С) с
бигеминусом в 15 часов. Минимальная температура отмечена в 3-6 часов (35,9°С),
амплитуда суточных колебаний составила 1,6°С. Характер кривой ректальной
температуры весьма сходен с кривой пульса, у которого бигеминус имеет статистическую
значимость. Вместе с тем, необходимо заметить, что, хотя в температурной кривой 15-ти
часовой бигеминус недостоверен, однако он был выявлен у десяти из двенадцати
испытуемых. Следовательно, можно думать, что в дневной период суток на фоне
повышенной деятельности сердечно-сосудистой системы и высокого уровня
метаболических процессов наступает некоторый спад в числе сердечных сокращений и
термопродукции, что отражает, по нашему мнению, состояние физиологической
напряженности, которое может наблюдаться и при нормальных условиях
жизнедеятельности.
104
Кроме указанного необходимо также отметить высокую степень индивидуальных
различий при регистрации ректальной температуры в разные часы суток. У пяти
испытуемых амплитуда суточных колебаний превышала 2,0'С, а у одного она составила
2,4°С (38,0°С — в 12 часов, 35,6"С вЗ часа).
Максимальный уровеньаксиллярной температуры отмечен в 21 час (36,7°), а
минимальный — в 3 часа (35,9"С), амплитуда суточных различий составила 0,9°. Весь
период повышенной температуры приходится на вторую половину дня и вечер — от 12 до
21 часа. Следовательно, несмотря на сходство суточных кривых ректальной и
аксиллярной температуры, во-первых, у аксиллярной температуры наблюдается больший
сдвиг акрофазы на вечерние часы суток, во-вторых, отсутствует бигеминус, и, в-третьих,
отмечается снижение амплитуды, причем за счет более низких значений в период
повышенной температуры на протяжении суток (от 9 до 21 часа), тогда как минимальные
значения совпадают.
Индивидуальный размах суточных различий аксиллярной температуры у семи
из двенадцати испытуемых превышает 1,0°С, а у двух амплитуда составила 1,4°С
(соответственно 37,3°С — в 15 часов, 35,9'С — в 6 часов и 37,0'С — в 21 час, 35,6°С — в 3
часа). Кроме того, у восьми из двенадцати испытуемых на протяжении суток отмечалась
температура в подмышечной впадине равная или большая 37,0'С, что также превышает
значение нормальных показателей.
Таким образом, все исследованные физиологические показатели имеют
синхронизированную суточную периодичность с максимальными значениями в дневной и
ранне-вечерний период суток и минимальными — в ночной, причем эти значения на
протяжении суток могут быть больше или меньше величины общепринятой
среднесуточной нормы.
Изучение на протяжении суток содержания АКТГ и кортизола выявляет сходство в
характере суточных кривых (рис. 26). Однако, если обратиться к статистической
значимости их уровня в разные часы суток, то оказывается, что наибольшее содержание
АКТГ приходится на 18, 24 и 6 часов, а наименьшее — на 12 часов, тогда как высокий
уровень кортизола отмечен в 6, 12 и 18 часов, а наименьший — в 24 часа (снижение АКТГ
в 24 часа и кортизола в 12 часов — недостоверно, Р > 0,05). Следовательно, можно
думать, что вечернее и ночное повышение уровня АКТГ приводит к 6-ти часовому
выбросу кортизола и обеспечивает его повышенное содержание на протяжении дневного
периода суток.
Обращает на себя внимание значительный размах индивидуальных ко-
105
pg/ml АКТГ 45-35 25-15
илюль/л 480
400 300 200-
Кортизол
140
18
24
06 12 Часы суток
Рис. 26. Суточные хронограммы АКТГ и кортизолалебаний как АКТГ, так и еще в
большей степени кортизола в разные часы суток. Если среднегрупповой максимальный
уровень АКТГ в 6 и 18 часов превосходит минимальный — в 12 часов более чем в 2 раза,
хотя и находится в пределах нормы, то у трех человек максимум превосходит минимум в
5 и более раз, а у одного уровень АКТГ в 6 часов (93,3 pg/ml) в 14 раз больше, чем в 12
часов (6,4 pg/ml). Более того, у некоторых испытуемых индивидуальные значения
превышали верхнюю границу нормы, наибольший уровень зарегистрирован у одного
человека в 18 часов и равнялся 140,6 pg/ml.
Среднегрупповой показатель кортизола в 6 часов (472,9 нмоль/л) в 3 раза превышает 24-х
часовой (149,0 нмоль/л). Индивидуальные колебания уровня кортизола на протяжении
суток показали, что у девяти из двенадцати испытуемых максимальная величина
превосходит минимальную в 4, 6и8 раз, а у одного наибольший уровень кортизола,
отмеченный в 12 часов (588,5 нмоль/л) превышает наименьший — в 24 часа (35,8 нмоль/л)
в 16 раз, причем эта наименьшая величина в 6 раз меньше нижней границы нормы. Более
того, у девяти из двенадцати испытуемых в 24 часа и у двух в 12 часов уровень кортизола
был также ниже границ нормы. Вместе с тем, у всех испытуемых среднесуточная
величина кортизола (349,5 нмоль/л) оказалась в пределах нормы.
Таким образом, если характер индивидуальных суточных кривых изученных выше
физиологических показателей (АД, пульс, ДМ, температура) у испытуемых был весьма
сходен между собой и соответствовал суточной динамике групповых изменений, то
характер индивидуальных колебаний уровня АКТГ был весьма вариабелен, а в динамике
кортизола выявлено три вида суточных кривых, причем различие заключалось в 12-ти
часовом уровне. У всех двенадцати испытуемых от 18 до 24 часов наблюдалось снижение
уровня кортизола до минимальных величин, зарегистрированных на протяжении суток,
затем также у всех испытуемых следовал подъем уровня кортизола к 6 часам утра, а 12-ти
часовой уровень имел три варианта. У шести испытуемых в полдень отмечалось
значительное снижение содержания кортизола, причем среднегрупповая величина его
уровня в 12 часов была ниже, чем в 18 часов, то есть данная группа и определила характер
суточной динамики у всех двенадцати испытуемых. У трех испытуемых уровень
кортизола в 12 часов был таким же, как и в 6 часов, то есть не происходило его снижение
к полудню. У других трех испытуемых в 12 часов уровень кортизола был значительно
выше, чем в 6 часов, причем у этих испытуемых и в 18 часов уровень кортизола был
выше, чем ранним утром. У них среднегрупповое содержание кортизола: в 18 часов -
506,6 нмоль/л, в 24 часа — 88,5 нмоль/л, в 6 часов — 246,2 нмоль/ л, в 12 часов — 491,5
нмоль/л. Следовательно, у данных испытуемых преобладающим является не 6-ти часовой
максимум, а 12-ти и 18-ти часовое повышение уровня кортизола. Интересно отметить, что
в данную группу входили три представителя «слабовыраженного вечернего типа», чем,
очевидно, и обусловлен указанный профиль суточной динамики кортизола со сдвигом
максимальных значений на дневные и вечерние часы суток.
Таким образом, АКТГ и кортизол имеют значительные суточные колебания как
среднегрупповые, так и в еще большей степени индивидуальные, показатели которых у
большинства испытуемых выходят за пределы нормы в определенные часы суток. Кроме
того, характер суточной динамики кортизола, очевидно, может быть обусловлен и
хронотипом индивидуума.
Следовательно, представление о норме, как для физиологических, так и для гормональных
показателей должно быть тесно связано с часами суток, когда проводится
диагностическое исследование.
106
Как видно из рис. 27, изменения показателей клинического анализа крови также выявляют
суточную динамику. Кривая изменения количества эритроцитов на протяжении суток
имеет полифазный характер, однако, не все подъемы и снижения оказались
достоверными. Снижение числа эритроцитов с 15 но 24 часов с последующим
повышением в 3 часа являются статистически значимыми (Р< 0,05), также как снижение,
отмеченное вбч и повышение к 9 ■I.-1опм. Однако, последующее снижение, наблюдаемое
в 12 часов, и повы-
и-тмкл Эритроциты
.1.5
мм/час СОЭ 6,0
5.0 4,0
■....г.. Лейкоциты "> 0
4,0
1,0 2,0 1.0
Эозинофияы
15 18 21 24 03 06 09 12 15 Часы суток
% Нейпцюфихы П/Я 4,0 | 3,0 2,0 J
% Нсйтрофилы С/Я
70 |
65 60 55 50-!
% Лимфоциты 40 ]
35 1 30 25 20'
% Моноциты
7,0
6,0 5,0 4,0
15 18 21 24 03 О'б 09 12 15 Часы суток
1'ис. 27. Суточные хронограммы гематологических показателей
107шение к 15 часам не имеет достоверных различий (Р > 0,05). Следовательно можно
заключить, что максимальное количество эритроцитов наблюдается в период от 9 до 15
часов и в 3 часа ночи, а минимальное — в 24 и 6 часов то есть характер суточной
периодичности количества эритроцитов имеет бимодальный профиль с наибольшим
уровнем в утренне-дневной период суток и ночью, а наименьшим — в полночь и ранним
утром. Амплитуда суточных различий в группе составила 0,6 млн/мкл, кроме того, из
приведенных данных видно, что на большинстве сроков исследования среднегрупповое
количество эритроцитов меньше нижних границ нормы (4,0-5,0 млн/мкл)
Индивидуальные колебания вариабельны, так у одного человека максимальное число
эритроцитов, отмеченное в 15 часов (4,5 млн/мкл), превосходит минимальное - в 24 часа
(2,5 млн/мкл) почти в два раза, более того эта минимальная величина настолько же
меньше нижних границ нормы. У другого испытуемого наибольшее количество
эритроцитов в 15 часов (5,0 млн/мкл) также значительно превосходит наименьшее в 24
часа (3,3 млн/мкл)
Сходную картину эритроцитарной суточной кривой имеет изменение содержания
гемоглобина. С 15 до 21 часа наблюдается снижение гемоглобина а затем достоверное его
повышение в 3 часа (Р < 0,05). Снижение, наблюдаемое в 6 часов, хотя формально и не
имеет высокой степени статистической значимости, однако весьма близко к достоверному
различию (Р > 0,05). Затем следует статистически реальное повышение гемоглобина в 9
часов с последующим недостоверным снижением. Следовательно, как и в количестве
эритроцитов изменение величины гемоглобина имеет бимодальный характер суточной
кривой с периодом повышенного содержания в 9-15 часов и в 3 часа, и пониженного-в 21
и 6 часов, что подтверждает истинность характера изменения числа эритроцитов на
протяжении суток. Амплитуда суточных колебаний гемоглобина в группе составила 0,9 г
%, индивидуальные различия в разные часы суток были более значительны. Так, у одного
человека максимум гемоглобина, наблюдаемый в 9 часов (14,6 г%) на 3,6 г% превосходит
минимум - в 6 часов (11 0 г%) у трех других испытуемых индивидуальная амплитуда
составила более' 2 0 г% Хотя у некоторых испытуемых величина гемоглобина на
протяжении суток отмечалась и меньше нижней границы нормы (13-16 г%), у
большинства же исследованных индивидуальные значения были в ее пределах.
Изменение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) также выявляет суточную динамику,
которая визуально носит полифазный характер однако статистическую значимость имеют
лишь различия в скорости оседания эритроцитов в 18 и 12 часов по сравнению с 15 часами
вторых суток (Р< 0 05) Следовательно, на большем протяжении суток отмечается
пониженная скорость а наибольшая СОЭ приходится на середину дневного времени (15
часов)' Интересно отметить, что в 18 и 3 часа при минимальных значениях СОЭ
регистрируется повышенное и максимальное число эритроцитов что соответствует
представлению о снижении СОЭ при увеличении количества эритроцитов в связи с
повышением вязкости крови. Амплитуда суточных различий в группе составила 2 мм/час,
вместе с тем индивидуальные колебания на протяжении суток более значительны. Так, у
одного человека в 9 часов СОЭ была равна 11 мм/ч, а в 12 часов только 1 мм/ч, у другого в
21 час - 13 мм/ч в 3 часа - 5 мм/ч. У одиннадцати из двенадцати испытуемых
индивидуальная амплитуда составила 4 мм/час и выше (6-8 мм/ч). Более того у
большинства испытуемых индивидуальные значения выходили как за верхнюю так и за
нижнюю границу нормы (2-10 мм/ч), хотя среднегрупповые показатели в разные часы
суток были в пределах нормальных границ. 108
Наиболее отчетливую монофазную суточную периодичность имеют изменения
количества лейкоцитов, максимальный уровень которых отмечен во второй половине дня
и в вечерние часы — 15-21 час (9,0-8,9 тыс.), а минимальный — утром в 9 часов (6,3 тыс.).
Необходимо подчеркнуть, что в вечерние часы суток даже среднегрупповое количество
лейкоцитов находится на верхней границе нормы (4-9 тыс.), и если амплитуда суточных
колебаний в группе составила 2,8 тыс., то индивидуальные значения имели более
выраженный характер (см. табл. 6).
Таблица 6
Индивидуальные показатели минимальных и максимальных значений количества
лейкоцитов
Минимум лейкоцитов (в тыс.) Максимум лейкоцитов (в тыс.)
6 часов 9 часов 12 часов 18 часов 21 час
Испытуемые А.Р.В. В.А.В. Ж.Ю.М. К.В.А. К.И.П. К.И.Е. О.Н.И. П.Г.Б. Р.В.Е. Т.Ю.О.
Х.И.В. Ч.А.В. 6,5 5,4 5,7 6,7 7,8 4,3 4,1 5,0 5,4 6,7 6,4 6,4 9,0 14,4 12,8 10,1 8,7
8,2 10,9 9,1 10,1 10,6 7,6 10,0
Среднее 5,9 10,1
У одного человека максимум лейкоцитов, отмеченный в 18 часов (14,4 тыс.), в 2 раза
превышал их минимальное число (7,1 тыс.) в 15 часов, у другого это превышение было
трехкратное (в 18 часов - 12,8 тыс., в 9 часов -4,3 тыс.).
Кроме того, из данных таблицы 6 видно, что у восьми испытуемых в вечерние часы суток
количество лейкоцитов превышает верхнюю границу нормы, а у семи - число лейкоцитов
больше 10 тысяч, что в практической медицине квалифицируется обычно как