Aplicación de la parabiosis en medicina. Aspectos médicos de la teoría de la parabiosis. Características funcionales de la estructura, función y regulación de los vasos sanguíneos de los pulmones, el corazón y otros órganos.

El profesor de tejidos excitables N. E. Vvedensky, estudiando el trabajo de un fármaco neuromuscular cuando se expone a diversos estímulos.

YouTube enciclopédico

    1 / 3

    ✪ PARABIOSIS: belleza, salud, rendimiento (TV cognitiva, Oleg Multsin)

    ✪ ¿Por qué la gestión no es adecuada para los rusos? (TV educativa, Andrey Ivanov)

    ✪ Sistema para crear el futuro: Producción de idiotas (TV educativa, Mikhail Velichko)

    Subtítulos

Causas de la parabiosis

Se trata de una variedad de efectos dañinos sobre el tejido o las células excitables que no conducen a cambios estructurales importantes, pero que, en un grado u otro, lo alteran. estado funcional. Estas razones pueden ser irritantes mecánicos, térmicos, químicos y otros.

La esencia del fenómeno de la parabiosis.

Como creía el propio Vvedensky, la base de la parabiosis es una disminución de la excitabilidad y la conductividad asociada con la inactivación del sodio. El citofisiólogo soviético N.A. Petroshin creía que la parabiosis se basaba en cambios reversibles en las proteínas protoplásmicas. Bajo la influencia de un agente dañino, una célula (tejido), sin perder su integridad estructural, deja de funcionar por completo. Esta condición se desarrolla en fases, a medida que actúa el factor dañino (es decir, depende de la duración y fuerza del estímulo actuante). Si el agente dañino no se elimina a tiempo, entonces muerte biológica células (tejidos). Si este agente se elimina a tiempo, el tejido también vuelve a su estado normal por fases.

Experimentos de N.E. Vvedensky

Vvedensky realizó experimentos con una preparación neuromuscular de rana. En nervio ciático Se aplicaron secuencialmente estímulos de prueba de diferentes intensidades a la preparación neuromuscular. Un estímulo fue débil (fuerza umbral), es decir, provocó una contracción mínima músculo de la pantorrilla. El otro estímulo fue fuerte (máximo), es decir, el más pequeño de los que provocan la contracción máxima del músculo gastrocnemio. Luego, en algún momento, se aplicó un agente dañino al nervio y cada pocos minutos se probó la preparación neuromuscular: alternativamente con estímulos fuertes y débiles. Paralelamente se desarrollaron sucesivamente las siguientes etapas:

  1. Igualdad cuando en respuesta a un estímulo débil la magnitud de la contracción muscular no cambió, pero en respuesta a un estímulo fuerte la amplitud de la contracción muscular disminuyó drásticamente y se volvió la misma que en respuesta a un estímulo débil;
  2. Paradójico cuando, en respuesta a un estímulo débil, la magnitud de la contracción muscular permaneció igual, y en respuesta a un estímulo fuerte, la magnitud de la amplitud de la contracción se hizo menor que en respuesta a un estímulo débil, o el músculo no se contrajo en todo;
  3. Freno, cuando el músculo no respondía a estímulos fuertes y débiles contrayéndose. Es este estado del tejido el que se conoce como parabiosis.

Importancia biológica de la parabiosis.

. Por primera vez se observó un efecto similar en la cocaína, aunque debido a su toxicidad y sus propiedades adictivas, este momento Se utilizan análogos más seguros: lidocaína y tetracaína. Uno de los seguidores de Vvedensky, N.P. Rezvyakov propuso considerar proceso patologico como etapa de la parabiosis, por lo que para su tratamiento es necesario el uso de agentes antiparabióticos.

Causas de la parabiosis

Se trata de una variedad de efectos dañinos sobre el tejido o las células excitables que no conducen a cambios estructurales importantes, pero que en un grado u otro alteran su estado funcional. Estas razones pueden ser irritantes mecánicos, térmicos, químicos y otros.

La esencia del fenómeno de la parabiosis.

Como creía el propio Vvedensky, la base de la parabiosis es una disminución de la excitabilidad y la conductividad asociada con la inactivación del sodio. El citofisiólogo soviético N.A. Petroshin creía que la parabiosis se basaba en cambios reversibles en las proteínas protoplásmicas. Bajo la influencia de un agente dañino, una célula (tejido), sin perder su integridad estructural, deja de funcionar por completo. Esta condición se desarrolla en fases, a medida que actúa el factor dañino (es decir, depende de la duración y fuerza del estímulo actuante). Si el agente dañino no se elimina a tiempo, se produce la muerte biológica de la célula (tejido). Si este agente se elimina a tiempo, el tejido también vuelve a su estado normal por fases.

Experimentos de N.E. Vvedensky

Vvedensky realizó experimentos con una preparación neuromuscular de rana. Se aplicaron secuencialmente estímulos de prueba de diferente intensidad al nervio ciático de la preparación neuromuscular. Un estímulo fue débil (fuerza umbral), es decir, provocó una contracción mínima del músculo de la pantorrilla. El otro estímulo fue fuerte (máximo), es decir, el más pequeño de los que provocan la contracción máxima del músculo gastrocnemio. Luego, en algún momento, se aplicó un agente dañino al nervio y cada pocos minutos se probó la preparación neuromuscular: alternativamente con estímulos fuertes y débiles. Paralelamente se desarrollaron sucesivamente las siguientes etapas:

  1. Igualdad cuando en respuesta a un estímulo débil la magnitud de la contracción muscular no cambió, pero en respuesta a un estímulo fuerte la amplitud de la contracción muscular disminuyó drásticamente y se volvió la misma que en respuesta a un estímulo débil;
  2. Paradójico cuando, en respuesta a un estímulo débil, la magnitud de la contracción muscular permaneció igual, y en respuesta a un estímulo fuerte, la magnitud de la amplitud de la contracción se hizo menor que en respuesta a un estímulo débil, o el músculo no se contrajo en todo;
  3. Freno, cuando el músculo no respondía a estímulos fuertes y débiles contrayéndose. Es este estado del tejido el que se conoce como parabiosis.

Importancia biológica de la parabiosis.

La parabiosis no es sólo un fenómeno de laboratorio, sino un fenómeno que, bajo determinadas condiciones, puede desarrollarse en todo un organismo. Por ejemplo, durante el sueño se desarrolla un fenómeno parabiótico en el cerebro. Cabe señalar que la parabiosis como fenómeno fisiológico está sujeta a la ley biológica general de la fuerza, con la diferencia de que a medida que aumenta el estímulo, la respuesta del tejido no aumenta, sino que disminuye.

Importancia médica de la parabiosis.

La parabiosis subyace a la acción de los anestésicos locales. Se unen de manera reversible a sitios específicos ubicados dentro de los canales de sodio dependientes de voltaje. Por primera vez, se observó un efecto similar en la cocaína; sin embargo, debido a la toxicidad y la capacidad de causar adicción, actualmente se usan análogos más seguros: la lidocaína y la tetracaína. Uno de los seguidores de Vvedensky, N.P. Rezvyakov propuso considerar el proceso patológico como una etapa de parabiosis, por lo que es necesario utilizar agentes antiparabióticos para su tratamiento.


Fundación Wikimedia. 2010.

Sinónimos:

Vea qué es “Parabiosis” en otros diccionarios:

    Parabiosis… Diccionario de ortografía-libro de referencia

    parabiosis- cambios funcionales en el nervio después de la exposición a estímulos fuertes y prolongados, descritos por N. E. Vvedensky. Si las condiciones normales se caracterizan por una relación directa y relativamente proporcional de fuerza aplicada al nervio... ... Gran enciclopedia psicológica.

    Empalme, cruce Diccionario de sinónimos rusos. parabiosis sustantivo, número de sinónimos: 2 cruce (27) ... Diccionario de sinónimos

    PARABIOSIS- (del griego para cerca y bios vida), término con doble significado. 1. La conexión de dos organismos para estudiar las influencias mutuas a través de los sistemas circulatorio y sistemas linfáticos. Se llevaron a cabo experimentos de parabiosis en mamíferos, aves y... ... Grande enciclopedia médica

    - (del vapor... y del griego bios vida) 1) la reacción del tejido vivo a la influencia de los estímulos (con cierta fuerza y ​​duración de su acción), acompañada de cambios reversibles en sus propiedades básicas de excitabilidad y conductividad. Concepto y teoría... ... Grande diccionario enciclopédico

    - (del griego para near, near y bios life) cambios funcionales en el nervio tras la acción sobre él de estímulos fuertes y prolongados, descritos por N.E. Vvedensky. si en condiciones normales característicamente directo y relativo... Diccionario psicológico

    - (de vapor... y...biosis), 1) la reacción del tejido excitable a la influencia de estímulos, caracterizada por el hecho de que la sección alterada del nervio (músculo) adquiere baja labilidad y por lo tanto no es capaz de llevar a cabo un ritmo determinado de estimulación. Concepto y... Diccionario enciclopédico biológico

    parabiosis- Método de producción de gemelos parabióticos mediante unión. sistemas circulatorios(anastomosis) o fusión de sus tejidos. [Arefyev V.A., Lisovenko L.A. inglés ruso Diccionario términos genéticos 1995 407 pp.] Temas genética ES parabiosis ... Guía del traductor técnico

    PARABIOSIS- Inglés parabiosis Alemán Parabiose Francés parabiose ver > … Diccionario-libro de referencia fitopatológico.

    - (ver párrafo... + ... bios) 1) un método de fusión artificial de dos animales, en el que se establece una circulación sanguínea general entre ellos; aplicable. en experimentos biológicos para estudiar la influencia mutua de órganos y tejidos de organismos fusionados... ... Diccionario palabras extranjeras idioma ruso

4. Labilidad- movilidad funcional, la velocidad de los ciclos elementales de excitación en el sistema nervioso y Tejido muscular. El concepto de "L." introducido por el fisiólogo ruso N. E. Vvedensky (1886), quien consideró la medida de L. como la frecuencia más alta de irritación tisular que reproduce sin convertir el ritmo. L. refleja el tiempo durante el cual el tejido recupera su rendimiento después del siguiente ciclo de excitación. La L. más grande se distingue por sus procesos. células nerviosas- axones capaces de reproducir hasta 500-1000 impulsos por 1 segundo; los puntos de contacto central y periférico (sinapsis) son menos lábiles (por ejemplo, una terminación nerviosa motora no puede transmitir más de 100 a 150 excitaciones por segundo al músculo esquelético). La inhibición de la actividad vital de tejidos y células (por ejemplo, por resfriado, fármacos) reduce L., ya que esto ralentiza los procesos de recuperación y alarga el período refractario.

Parabiosis- un estado límite entre la vida y la muerte de una célula.

Causas de la parabiosis– una variedad de efectos dañinos sobre tejidos o células excitables que no conducen a cambios estructurales importantes, pero que en un grado u otro alteran su estado funcional. Estas razones pueden ser irritantes mecánicos, térmicos, químicos y otros.

La esencia de la parabiosis.. Como creía el propio Vvedensky, la base de la parabiosis es una disminución de la excitabilidad y la conductividad asociada con la inactivación del sodio. El citofisiólogo soviético N.A. Petroshin creía que la parabiosis se basaba en cambios reversibles en las proteínas protoplásmicas. Bajo la influencia de un agente dañino, una célula (tejido), sin perder su integridad estructural, deja de funcionar por completo. Esta condición se desarrolla en fases, a medida que actúa el factor dañino (es decir, depende de la duración y fuerza del estímulo actuante). Si el agente dañino no se elimina a tiempo, se produce la muerte biológica de la célula (tejido). Si este agente se elimina a tiempo, el tejido también vuelve a su estado normal por fases.

Experimentos de N.E. Vvedensky.

Vvedensky realizó experimentos con una preparación neuromuscular de rana. Se aplicaron secuencialmente estímulos de prueba de diferente intensidad al nervio ciático de la preparación neuromuscular. Un estímulo fue débil (fuerza umbral), es decir, provocó una contracción mínima del músculo de la pantorrilla. El otro estímulo fue fuerte (máximo), es decir, el más pequeño de los que provocan la contracción máxima del músculo gastrocnemio. Luego, en algún momento, se aplicó un agente dañino al nervio y cada pocos minutos se probó la preparación neuromuscular: alternativamente con estímulos fuertes y débiles. Paralelamente se desarrollaron sucesivamente las siguientes etapas:



1. Igualdad cuando en respuesta a un estímulo débil la magnitud de la contracción muscular no cambió, pero en respuesta a un estímulo fuerte la amplitud de la contracción muscular disminuyó drásticamente y se volvió la misma que en respuesta a un estímulo débil;

2. Paradójico cuando, en respuesta a un estímulo débil, la magnitud de la contracción muscular permaneció igual, y en respuesta a un estímulo fuerte, la magnitud de la amplitud de la contracción se hizo menor que en respuesta a un estímulo débil, o el músculo no se contrajo en todo;

3. Freno, cuando el músculo no respondía a estímulos fuertes y débiles contrayéndose. Es este estado del tejido el que se denomina parabiosis.

FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

1. La neurona como unidad estructural y funcional del sistema nervioso central. Sus propiedades fisiológicas. Estructura y clasificación de las neuronas.

Neuronas– esta es la principal unidad estructural y funcional del sistema nervioso, que tiene manifestaciones específicas de excitabilidad. Una neurona es capaz de recibir señales, procesarlas en impulsos nerviosos y conducirlas a terminaciones nerviosas que contactan con otra neurona o órganos reflejos(músculo o glándula).

Tipos de neuronas:

1. Unipolar (tiene un proceso: un axón; característico de los ganglios de invertebrados);

2. Pseudounipolar (un proceso dividido en dos ramas; típico de los ganglios de los vertebrados superiores).

3. Bipolar (hay un axón y una dendrita, típico de periféricos y nervios sensoriales);

4. Multipolar (axón y varias dendritas, típico del cerebro de los vertebrados);

5. Isopolar (es difícil diferenciar los procesos de neuronas bipolares y multipolares);

6. Heteropolar (es fácil diferenciar los procesos de neuronas bipolares y multipolares)



Clasificación funcional:

1. Aferente (sensible, sensorial: percibir señales del entorno externo o interno);

2. Neuronas intercalares que se conectan entre sí (proporcionan transferencia de información dentro del sistema nervioso central: de neuronas aferentes a eferentes).

3. Eferente (motoras, neuronas motoras: transmiten los primeros impulsos de la neurona a los órganos ejecutivos).

hogar característica estructural neurona: la presencia de procesos (dendritas y axones).

1 – dendritas;

2 – cuerpo celular;

3 – montículo de axón;

4 – axón;

5 – celda de Schwann;

6 – Intercepción de Ranvier;

7 – terminaciones nerviosas eferentes.

Se forma la combinación sinóptica secuencial de las 3 neuronas. arco reflejo.

Excitación, que surge en forma de impulso nervioso en cualquier parte de la membrana de una neurona, recorre toda su membrana y todos sus procesos: tanto a lo largo del axón como a lo largo de las dendritas. transmitido excitación de una célula nerviosa a otra solo en una dirección- del axón transmitiendo neurona por perceptor neurona vía sinapsis Ubicado en sus dendritas, cuerpo o axón.

Las sinapsis proporcionan transmisión unidireccional de excitación.. Una fibra nerviosa (extensión neuronal) puede transmitir impulsos nerviosos. en ambas direcciones, y la transmisión unidireccional de excitación aparece solo en circuitos nerviosos, que consta de varias neuronas conectadas por sinapsis. Son las sinapsis las que proporcionan la transmisión unidireccional de excitación.

Las células nerviosas perciben y procesan la información que les llega. Esta información les llega en forma de productos químicos de control: neurotransmisores . Puede ser en forma estimulante o freno señales químicas, así como en la forma modulando señales, es decir aquellos que cambian el estado u funcionamiento de la neurona, pero no le transmiten excitación.

El sistema nervioso juega un papel excepcional. integrando role en la actividad vital del organismo, ya que lo une (integra) en un todo único y lo integra en ambiente. Garantiza un trabajo coordinado. partes individuales cuerpo ( coordinación), manteniendo un estado de equilibrio en el cuerpo ( homeostasis) y adaptación del cuerpo a cambios en el entorno externo o interno ( estado adaptativo y/o Comportamiento adaptativo).

Una neurona es una célula nerviosa con procesos, que es la principal unidad estructural y funcional del sistema nervioso. Tiene una estructura similar a otras células: membrana, protoplasma, núcleo, mitocondrias, ribosomas y otros orgánulos.

Hay tres partes en una neurona: el cuerpo celular (el soma), la prolongación larga (el axón) y muchas prolongaciones cortas y ramificadas (las dendritas). El soma realiza funciones metabólicas, las dendritas se especializan en recibir señales del entorno externo o de otras células nerviosas, el axón conduce y transmite la excitación a un área alejada de la zona de las dendritas. Un axón termina en un grupo de ramas terminales para transmitir señales a otras neuronas u órganos ejecutivos. Junto a la similitud general en la estructura de las neuronas, existe una gran diversidad debido a sus diferencias funcionales (Fig. 1).

Métodos para estudiar glándulas. secreción interna

Para estudiar la función endocrina de los órganos, incluidas las glándulas endocrinas, se utilizan los siguientes métodos:

    Extirpación de glándulas endocrinas.

    Destrucción selectiva o supresión de células endocrinas en el cuerpo.

    Trasplante de glándulas endocrinas.

    Administración de extractos de glándulas endocrinas a animales intactos o previa extirpación de la glándula correspondiente.

    Administración de hormonas químicamente puras a animales intactos o tras la extirpación de la glándula correspondiente («terapia» de sustitución).

    Análisis químico de extractos y síntesis de fármacos hormonales.

    Métodos de examen histológico e histoquímico de tejidos endocrinos.

    Método de parabiosis o creación de circulación sanguínea general.

    Un método para introducir "compuestos marcados" en el cuerpo (por ejemplo, nucleidos radiactivos, fluorescentes).

    Comparación de la actividad fisiológica de la sangre que entra y sale de un órgano. Le permite detectar la secreción de metabolitos y hormonas biológicamente activos en la sangre.

    Estudio de los niveles hormonales en sangre y orina.

    Estudio del contenido de precursores y metabolitos de la síntesis hormonal en sangre y orina.

    Estudio de pacientes con función glandular insuficiente o excesiva.

    Métodos de ingeniería genética.

Método de extirpación

La extirpación es un procedimiento quirúrgico que consiste en extirpar una formación estructural, como una glándula.

Extirpación (extirpatio) del latín extirpo, extirpare - erradicar.

Se distingue entre extirpación parcial y completa.

Tras la extirpación, las funciones corporales restantes se estudian mediante diversos métodos.

Usando este método, la función endocrina del páncreas y su papel en el desarrollo de diabetes mellitus, el papel de la glándula pituitaria en la regulación del crecimiento corporal, la importancia de la corteza suprarrenal, etc.

La suposición de que el páncreas tiene funciones endocrinas fue confirmada por los experimentos de I. Mering y O. Minkovsky (1889), quienes demostraron que su eliminación en perros conduce a hiperglucemia y glucosuria graves. Los animales murieron entre 2 y 3 semanas después de la cirugía debido a una diabetes mellitus grave. Posteriormente se descubrió que estos cambios se producen debido a la falta de insulina, una hormona producida en el aparato de los islotes del páncreas.

La extirpación de glándulas endocrinas en humanos se realiza en la clínica. La extirpación de la glándula puede ser adrede(por ejemplo, en el caso del cáncer de tiroides, el órgano se extirpa por completo) o aleatorio(por ejemplo, cuando se extirpa la glándula tiroides, se extirpan las glándulas paratiroides).

Un método para destruir o suprimir selectivamente las células endocrinas del cuerpo.

Si se extrae un órgano que contiene células (tejidos) que realizan diferentes funciones, es difícil, y en ocasiones imposible, diferenciar los procesos fisiológicos que realizan estas estructuras.

Por ejemplo, cuando se extirpa el páncreas, el cuerpo pierde no solo las células que producen insulina ( células), sino también células que producen glucagón ( células), somatostatina ( células), gastrina (células G), polipéptido pancreático (células PP). Además, el cuerpo se ve privado de un importante órgano exocrino que asegura los procesos de digestión.

¿Cómo entender qué células son responsables de una función particular? En este caso, puede intentar dañar selectivamente algunas células y determinar la función que falta.

Así, cuando se administra aloxano (ureido del ácido mesoxálico), se produce una necrosis selectiva. células de los islotes de Langerhans, lo que permite estudiar las consecuencias de la producción alterada de insulina sin cambiar otras funciones del páncreas. Derivado de hidroxiquinolina: la ditizona interfiere con el metabolismo Las células forman un complejo con el zinc, que también altera su función endocrina.

El segundo ejemplo es el daño selectivo a las células foliculares. glándula tiroides radiación ionizante yodo radiactivo (131I, 132I). Cuando se utiliza este principio con fines terapéuticos, se habla de estrumectomía selectiva, mientras que la extirpación quirúrgica con los mismos fines se denomina total, subtotal.

Este tipo de métodos también incluye el seguimiento de pacientes con daño celular como resultado de una agresión inmune o autoagresión, y el uso de agentes químicos (medicamentos) que inhiben la síntesis de hormonas. Por ejemplo: medicamentos antitiroideos: Mercazolil, popiltiouracilo.

Método de trasplante de glándulas endocrinas.

La glándula se puede trasplantar al mismo animal después de su extirpación preliminar (autotrasplante) o a animales intactos. En este último caso se aplica homo- Y heterotrasplante.

En 1849, el fisiólogo alemán Adolf Berthold estableció que trasplantar un gallo castrado a cavidad abdominal testículos de otro gallo conduce a la restauración de las propiedades originales del castrato. Esta fecha se considera la fecha de nacimiento de la endocrinología.

A finales del siglo XIX, Steinach demostró que el trasplante de gónadas conejillos de indias y las ratas cambian su comportamiento y esperanza de vida.

En los años 20 de nuestro siglo, el trasplante de gónadas con fines de "rejuvenecimiento" fue utilizado por Brown-Séquard y ampliamente utilizado por el científico ruso S. Vorontsov en París. Estos experimentos de trasplante proporcionaron abundante material factual sobre los efectos biológicos de las hormonas gonadales.

En un animal al que se le ha extirpado una glándula endocrina, se puede reimplantarla en una zona del cuerpo bien vascularizada, como debajo de la cápsula del riñón o en la cámara anterior del ojo. Esta operación se llama reimplantación.

Método de administración hormonal

Se puede administrar extracto de glándulas endocrinas u hormonas químicamente puras. Las hormonas se administran a animales intactos o después de la extirpación de la glándula correspondiente («terapia» de reemplazo).

En 1889, Brown Sequard, de 72 años, informó sobre experimentos realizados sobre sí mismo. Los extractos de testículos de animales tuvieron un efecto rejuvenecedor en el cuerpo del científico.

Gracias al uso del método de introducción de extractos de glándulas endocrinas, se estableció la presencia de insulina y somatotropina, hormonas tiroideas y paratiroideas, corticosteroides, etc.

Una variación del método es alimentar a los animales con glándulas secas o preparaciones preparadas a partir de tejidos.

Usando limpio drogas hormonales permitió establecer sus efectos biológicos. Los trastornos que surgen después de la extirpación quirúrgica de una glándula endocrina se pueden corregir introduciendo en el cuerpo una cantidad suficiente de un extracto de esta glándula o de una hormona individual.

El uso de estos métodos en animales intactos condujo a la manifestación de retroalimentación en la regulación de los órganos endocrinos, porque el exceso artificial de la hormona creada provocó la supresión de la secreción del órgano endocrino e incluso la atrofia de la glándula.

Análisis químico de extractos y síntesis de fármacos hormonales.

Produciendo químicos análisis estructural Con extractos de tejido endocrino, fue posible establecer la naturaleza química e identificar las hormonas de los órganos endocrinos, lo que posteriormente condujo a la producción artificial de preparados hormonales eficaces con fines terapéuticos y de investigación.

Método de parabiosis

No confundir con la parabiosis de N.E. En este caso estamos hablando de un fenómeno. Hablaremos de un método que utiliza la circulación cruzada en dos organismos. Los parabiontes son organismos (dos o más) que están conectados entre sí a través de los sistemas circulatorio y linfático. Esta conexión puede ocurrir en la naturaleza, por ejemplo en gemelos siameses, o puede crearse artificialmente (en un experimento).

El método permite evaluar el papel de los factores humorales en el cambio de las funciones del organismo intacto de un individuo cuando interfiere con el sistema endocrino de otro individuo.

Particularmente importantes son los estudios de gemelos unidos que comparten una circulación común pero están separados. sistemas nerviosos. En una de las dos hermanas unidas se describió un caso de embarazo y parto, tras lo cual se produjo la lactancia en ambas hermanas y la alimentación fue posible a través de cuatro glándulas mamarias.

Métodos de radionúclidos

(método de sustancias y compuestos etiquetados)

Nota no isótopos radioactivos, sino sustancias o compuestos marcados con radionucleidos. Estrictamente hablando, se introducen radiofármacos (RP) = portador + etiqueta (radionúclido).

Este método permite estudiar los procesos de síntesis hormonal en el tejido endocrino, el depósito y distribución de hormonas en el organismo y las rutas de su eliminación.

Los métodos con radionúclidos suelen dividirse en estudios in vivo e in vitro. En los estudios in vivo se distingue entre mediciones in vivo e in vitro.

En primer lugar, todos los métodos se pueden dividir en en vitro - Y en vivo -investigación (métodos, diagnóstico)

Estudios in vitro

No debe ser confundido en vitro - Y en vivo -Métodos de búsqueda) con el concepto en vitro - Y en vivo -mediciones .

    Con mediciones in vivo siempre habrá estudios in vivo. Aquellos. es imposible medir en el cuerpo algo que no estaba presente (sustancia, parámetro) o que no se introdujo como agente de prueba durante el estudio.

    Si se introdujo una sustancia de prueba en el cuerpo, luego se tomó una muestra biológica y se realizaron mediciones in vitro, el estudio aún debe designarse como estudio in vivo.

    Si la sustancia problema no se introdujo en el cuerpo, sino que se tomó una muestra biológica y se realizaron mediciones in vitro, con o sin la introducción de una sustancia problema (un reactivo, por ejemplo), el estudio debe designarse como in vitro. estudio in vitro.

En el diagnóstico in vivo con radionúclidos, la captura de radiofármacos de la sangre por células endocrinas se utiliza con mayor frecuencia y se incluye en las hormonas resultantes en proporción a la intensidad de su síntesis.

Un ejemplo del uso de este método es el estudio de la glándula tiroides utilizando yodo radiactivo (131I) o pertecnetato de sodio (Na99mTcO4), la corteza suprarrenal utilizando un precursor marcado de hormonas esteroides, con mayor frecuencia colesterol (colesterol 131I).

Para estudios de radionúclidos in vivo, se realiza radiometría o topografía gamma (gammagrafía). La exploración con radionúclidos como método está obsoleta.

Evaluación separada de las fases inorgánica y orgánica de la etapa intratiroidea del metabolismo del yodo.

Al estudiar los circuitos de autogobierno de la regulación hormonal en estudios in vivo se utilizan pruebas de estimulación y supresión.

Resolvamos dos problemas.

Para determinar la naturaleza de la formación palpable en el lóbulo derecho de la glándula tiroides (Fig. 1), se realizó una gammagrafía con 131I (Fig. 2).

Figura 1

Figura 2

Fig. 3

Algún tiempo después de la administración de la hormona se repitió la gammagrafía (fig. 3). La acumulación de 131I en el lóbulo derecho no cambió, pero en el izquierdo apareció. ¿Qué estudio se le realizó al paciente, con qué hormona? Sacar una conclusión basada en los resultados del estudio.

Segunda tarea.

Figura 1

Figura 2

Fig. 3

Para determinar la naturaleza de la formación palpable en el lóbulo derecho de la glándula tiroides (Fig. 1), se realizó una gammagrafía con 131I (Fig. 2). Algún tiempo después de la administración de la hormona se repitió la gammagrafía (fig. 3). La acumulación de 131I en el lóbulo derecho no cambió, en el izquierdo desapareció. ¿Qué estudio se le realizó al paciente, con qué hormona? Sacar una conclusión basada en los resultados del estudio.

Para estudiar los sitios de unión, acumulación y metabolismo de las hormonas, se marcan con átomos radiactivos, se introducen en el cuerpo y se utiliza la autorradiografía. Se colocan secciones de los tejidos que se estudian sobre material fotográfico radiosensible, como una película de rayos X, revelada, y las manchas oscuras se comparan con fotografías de secciones histológicas.

Estudio del contenido hormonal en muestras biológicas.

Más a menudo, como bioensayos se utilizan sangre (plasma, suero) y orina.

Este método es uno de los más precisos para evaluar la actividad secretora de órganos y tejidos endocrinos, pero no caracteriza la actividad biológica ni el grado de influencia hormonal en los tejidos.

Se utilizan diversas técnicas de investigación dependiendo de la naturaleza química de las hormonas, incluidas técnicas de pruebas bioquímicas, cromatográficas y biológicas, así como técnicas de radionúclidos.

Entre las mieles de radionúclidos se encuentran

    radioinmune (RIA)

    inmunorradiométrico (IRMA)

    radiorreceptor (RRA)

En 1977, Rosalyn Yalow recibió el Premio Nobel por sus mejoras en las técnicas de radioinmunoensayo (RIA) para hormonas peptídicas.

El radioinmunoensayo, más extendido hoy en día por su alta sensibilidad, precisión y sencillez, se basa en el uso de hormonas marcadas con isótopos de yodo (125I) o tritio (3H) y anticuerpos específicos que se unen a ellos.

¿Por qué es necesario?

Mucho azúcar en sangre En la mayoría de los pacientes con diabetes, la actividad de la insulina en la sangre rara vez se reduce, más a menudo es normal o incluso aumenta.

El segundo ejemplo es la hipocalcemia. La paratirina suele estar elevada.

Los métodos con radionúclidos permiten determinar fracciones (libres, unidas a proteínas) de hormonas.

En el análisis de radiorreceptores, cuya sensibilidad es menor y el contenido de información es mayor que el análisis radioinmune, la unión de una hormona no se evalúa con anticuerpos contra ella, sino con receptores hormonales específicos. membranas celulares o citosol.

Al estudiar los contornos del autogobierno de la regulación hormonal en estudios in vitro, se utiliza la determinación del "conjunto" completo de hormonas de varios niveles de regulación asociadas con el proceso en estudio (liberinas y estatinas, tropinas, hormonas efectoras). Por ejemplo, para la glándula tiroides, hormona liberadora de tirotropina, tirotropina, triyodotirosina, tiroxina.

Hipotiroidismo primario:

T3, T4, TSH, TL

Hipotiroidismo secundario:

T3, T4, TSH, TL

Hipotiroidismo terciario:

T3, T4, TSH, TL

Especificidad relativa de la regulación: la introducción de yodo y dioidtirosina inhibe la producción de tirotropina.

La comparación de la actividad fisiológica de la sangre que entra y sale de un órgano nos permite identificar la secreción de hormonas y metabolitos biológicamente activos en la sangre.

Estudio del contenido de precursores y metabolitos de la síntesis hormonal en sangre y orina.

A menudo, el efecto hormonal está determinado en gran medida por los metabolitos activos de la hormona. En otros casos, los precursores y metabolitos cuyas concentraciones son proporcionales a los niveles hormonales están más fácilmente disponibles para su estudio. El método permite no sólo evaluar la actividad productora de hormonas del tejido endocrino, sino también identificar las características del metabolismo hormonal.

Seguimiento de pacientes con función alterada de órganos endocrinos.

Esto puede proporcionar información valiosa sobre los efectos fisiológicos y las funciones de las hormonas de las glándulas endocrinas.

Addison T. (Addison Thomas), médico inglés (1793-1860). Se le llama el padre de la endocrinología. ¿Por qué? En 1855 publicó una monografía que contenía, en particular, una descripción clásica de la insuficiencia suprarrenal crónica. Pronto se propuso llamarla enfermedad de Addison. La causa de la enfermedad de Addison suele ser una lesión primaria de la corteza suprarrenal por un proceso autoinmune (enfermedad de Addison idiopática) y tuberculosis.

Métodos de examen histológico e histoquímico de tejidos endocrinos.

Estos métodos permiten evaluar no solo las características estructurales, sino también funcionales de las células, en particular, la intensidad de formación, acumulación y excreción de hormonas. Por ejemplo, mediante métodos histoquímicos se descubrieron los fenómenos de neurosecreción de las neuronas hipotalámicas y la función endocrina de los cardiomiocitos auriculares.

Métodos de ingeniería genética.

Estos métodos de reconstrucción del aparato genético de la célula permiten no sólo estudiar los mecanismos de síntesis hormonal, sino también intervenir activamente en ellos. Los mecanismos son especialmente prometedores para su aplicación práctica en casos de alteración persistente de la síntesis hormonal, como ocurre en la diabetes mellitus.

Un ejemplo del uso experimental del método es un estudio realizado por científicos franceses que, en 1983, trasplantaron un gen que controla la síntesis de insulina en el hígado de una rata. La introducción de este gen en los núcleos de las células del hígado de rata llevó al hecho de que las células del hígado sintetizaron insulina en un mes.

NO. Vvedensky en 1902 demostró que una sección de un nervio que ha sufrido una alteración (intoxicación o daño) adquiere baja labilidad. Esto significa que el estado de excitación que surge en esta zona desaparece más lentamente que en la zona normal. Por lo tanto, en una determinada etapa del envenenamiento, cuando el área normal suprayacente está expuesta a un ritmo frecuente de irritación, el área envenenada no puede reproducir este ritmo y la excitación no se transmite a través de él. N.E. Vvedensky llamó a este estado de labilidad reducida. parabiosis(de la palabra "para" - alrededor y "bios" - vida), para enfatizar que en el área de la parabiosis se altera la actividad vital normal.

Parabiosis- Se trata de un cambio reversible que, cuando la acción del agente que lo provocó se profundiza y se intensifica, se convierte en una alteración irreversible de la vida: la muerte.

Los experimentos clásicos de N. E. Vvedensky se llevaron a cabo con una preparación neuromuscular de una rana. El nervio en estudio fue sometido a alteración en un área pequeña, es decir, un cambio en su estado fue causado bajo la influencia de la aplicación de cualquier agente químico: cocaína, cloroformo, fenol, cloruro de potasio, fuerte corriente farádica, daños mecanicos etc. La irritación se aplicó en la zona envenenada del nervio o por encima de ella, es decir, de tal forma que los impulsos surgieron en la zona parabiótica o la atravesaron en su camino hacia el músculo. N. E. Vvedensky juzgó la conducción de la excitación a lo largo de un nervio mediante la contracción muscular.

En un nervio normal, un aumento en la fuerza de la estimulación rítmica del nervio conduce a un aumento en la fuerza de la contracción tetánica ( arroz. 160, un). Con el desarrollo de la parabiosis, estas relaciones cambian naturalmente y se observan las siguientes etapas sucesivas.

  1. Fase provisional o de igualación. Durante esta fase inicial de alteración, la capacidad del nervio para conducir impulsos rítmicos disminuye con cualquier intensidad de irritación. Sin embargo, como demostró Vvedensky, esta disminución afecta los efectos de los estímulos más fuertes de manera más marcada que los más moderados: como resultado de esto, los efectos de ambos son casi iguales ( arroz. 160,B).
  2. Fase paradójica sigue la fase de igualación y es la fase más característica de la parabiosis. Según N. E. Vvedensky, se caracteriza por el hecho de que las excitaciones fuertes que surgen de los puntos normales del nervio no se transmiten en absoluto al músculo a través del área anestesiada o solo causan contracciones iniciales, mientras que las excitaciones muy moderadas son capaces de causar tetánico bastante significativo. contracciones ( arroz. 160,V).
  3. Fase de frenado- la última etapa de la parabiosis. Durante este período, el nervio pierde por completo la capacidad de conducir excitaciones de cualquier intensidad.

La dependencia de los efectos de la irritación nerviosa de la fuerza de la corriente se debe al hecho de que a medida que aumenta la fuerza de los estímulos, aumenta el número de fibras nerviosas excitadas y aumenta la frecuencia de los impulsos que surgen en cada fibra, ya que un estímulo fuerte puede provocar una andanada de impulsos.

Por tanto, el nervio reacciona con una alta frecuencia de excitaciones en respuesta a una fuerte estimulación. Con el desarrollo de la parabiosis, disminuye la capacidad de reproducir ritmos frecuentes, es decir, labilidad. Esto conduce al desarrollo de los fenómenos descritos anteriormente.

Con poca fuerza o un ritmo de estimulación poco común, cada impulso generado en una zona no dañada del nervio también se conduce a través de la zona parabiótica, ya que cuando llega a esta zona, la excitabilidad, reducida tras el impulso anterior, se ha reducido. tiempo para recuperarse por completo.

En caso de irritación fuerte, cuando los impulsos se suceden con alta frecuencia, cada impulso posterior que llega al sitio parabiótico entra en una etapa de relativa refractariedad después del anterior. En esta etapa, la excitabilidad de la fibra se reduce drásticamente y la amplitud de la respuesta disminuye. Por lo tanto, no se produce una excitación extendida, sino sólo una disminución aún mayor de la excitabilidad.

En el ámbito de la parabiosis, los impulsos que llegan rápidamente uno tras otro parecen bloquear su propio camino. Durante la fase de igualación de la parabiosis, todos estos fenómenos todavía se expresan débilmente, por lo que sólo se produce una transformación de un ritmo frecuente en uno más raro. Como resultado, los efectos de la estimulación frecuente (fuerte) y relativamente rara (moderada) se igualan, mientras que en la etapa paradójica los ciclos de restauración de la excitabilidad son tan prolongados que la estimulación frecuente (fuerte) generalmente resulta ineficaz.

Con particular claridad, estos fenómenos se pueden rastrear en fibras nerviosas individuales cuando se irritan por estímulos. diferentes frecuencias. Así, I. Tasaki influyó en una de las interceptaciones de Ranvier de la fibra nerviosa mielinizada de una rana con una solución de uretano y estudió la conducción de los impulsos nerviosos a través de dicha interceptación. Demostró que, mientras que los estímulos raros pasaban sin obstáculos a través de la interceptación, los frecuentes eran bloqueados por ésta.

N. E. Vvedensky consideraba la parabiosis como un estado especial de excitación persistente e inquebrantable, como si estuviera congelada en una sección de la fibra nerviosa. Creía que las ondas de excitación que llegan a esta zona desde las partes normales del nervio, por así decirlo, se suman a la excitación "estacionaria" presente aquí y la profundizan. N. E. Vvedensky consideró este fenómeno como un prototipo de la transición de la excitación a la inhibición en centros nerviosos. La inhibición, según N. E. Vvedensky, es el resultado de la "sobreexcitación" de una fibra nerviosa o célula nerviosa.