Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование
При лечении нейроурологических заболеваний (в частности, сопряженных с дефицитом М2/М3-холинорецепторов и опосредуемой ими парасимпатической иннервации гладкомышечных клеток детрузора мочевого пузыря – ГМК ДМП) в комплексе реабилитационных процедур применяется электростимуляция, нацеленная на эти к...
Збережено в:
| Видавець: | Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України |
|---|---|
| Дата: | 2015 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
2015
|
| Назва видання: | Нейрофизиология |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148182 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Цитувати: | Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование / А.В. Коченов, Е.П. Поддубная, И.А. Македонский, С.М. Корогод // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 2. — С. 114-122. — Бібліогр.: 36 назв. — рос. |
Репозиторії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-148182 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
При лечении нейроурологических заболеваний (в частности, сопряженных с дефицитом
М2/М3-холинорецепторов и опосредуемой ими парасимпатической иннервации гладкомышечных клеток детрузора мочевого пузыря – ГМК ДМП) в комплексе реабилитационных процедур применяется электростимуляция, нацеленная на эти клетки. Обоснование выбора параметров такой стимуляции затруднено ввиду ограниченности знаний о
биофизических и физиологических процессах, вызываемых в стимулируемых клетках.
Определенная информация о таких процессах может быть получена с использованием
компьютерной модели ГМК ДМП. Модель была построена на основе полученных в натурных экспериментах сведений об ионных каналах и насосах сарколеммы и механизмах
регуляции внутриклеточной концентрации кальция ([Ca²⁺]i
) в клетке-прототипе. Исследовали стандартные характеристики электровозбудимости модельной ГМК (отношение
сила–длительность для порогового тока, динамика рефрактерности после генерации потенциала действия – ПД), а также сопряженные изменения мембранного потенциала, парциальных трансмембранных токов и значений [Ca²⁺]i
, вызванные толчками деполяризующего тока. В части вычислительных экспериментов такую стимуляцию осуществляли
в условиях более высокой проводимости пуринергических ионотропных рецепторных
каналов, имитируя тем самым действие пуриномиметиков. Модельная ГМК ДМП генерировала ПД с параметрами, близкими к прототипу, после чего наблюдались длительные
периоды абсолютной и относительной рефрактерности (до 30 и 600 мс соответственно).
Период относительной рефрактерности включал в себя раннюю (половинное восстановление ПД, продолжительность до 220 мс) и позднюю фазы, а в каждой из этих фаз выделялись «быстрая» и «медленная» составляющие с постоянными времени, различающимися почти на порядок. Данные временны´е характеристики рефрактерности определялись кинетическими характеристиками процессов активации/инактивации потенциал- и
кальцийзависимых ионных каналов, а также возвращения [Ca²⁺]i
к базальному уровню
под действием совокупности механизмов экструзии Са²⁺. Важным биофизическим параметром ГМК ДМП был также потенциал инверсии (ECl) кальцийзависимого хлорного тока (активирующегося, в частности, в результате парасимпатического действия на
М2/М3-рецепторы). При превышении мембранным потенциалом уровня ECl указанный
ток изменял свое основное, деполяризующее, направление на гиперполяризующее. |
| format |
Article |
| author |
Коченов, А.В. Поддубная, Е.П. Македонский, И.А. Корогод, С.М. |
| spellingShingle |
Коченов, А.В. Поддубная, Е.П. Македонский, И.А. Корогод, С.М. Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование Нейрофизиология |
| author_facet |
Коченов, А.В. Поддубная, Е.П. Македонский, И.А. Корогод, С.М. |
| author_sort |
Коченов, А.В. |
| title |
Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование |
| title_short |
Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование |
| title_full |
Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование |
| title_fullStr |
Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование |
| title_full_unstemmed |
Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование |
| title_sort |
характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование |
| publisher |
Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України |
| publishDate |
2015 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148182 |
| citation_txt |
Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование / А.В. Коченов, Е.П. Поддубная, И.А. Македонский, С.М. Корогод // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 2. — С. 114-122. — Бібліогр.: 36 назв. — рос. |
| series |
Нейрофизиология |
| work_keys_str_mv |
AT kočenovav harakteristikivozbudimostigladkomyšečnojkletkidetruzoramočevogopuzyrâkakosnovavyboraparametrovreabilitacionnojélektrostimulâciimodelʹnoeissledovanie AT poddubnaâep harakteristikivozbudimostigladkomyšečnojkletkidetruzoramočevogopuzyrâkakosnovavyboraparametrovreabilitacionnojélektrostimulâciimodelʹnoeissledovanie AT makedonskijia harakteristikivozbudimostigladkomyšečnojkletkidetruzoramočevogopuzyrâkakosnovavyboraparametrovreabilitacionnojélektrostimulâciimodelʹnoeissledovanie AT korogodsm harakteristikivozbudimostigladkomyšečnojkletkidetruzoramočevogopuzyrâkakosnovavyboraparametrovreabilitacionnojélektrostimulâciimodelʹnoeissledovanie |
| first_indexed |
2023-05-20T17:29:28Z |
| last_indexed |
2023-05-20T17:29:28Z |
| _version_ |
1796153414165463040 |
| spelling |
irk-123456789-1481822019-02-18T01:23:12Z Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование Коченов, А.В. Поддубная, Е.П. Македонский, И.А. Корогод, С.М. При лечении нейроурологических заболеваний (в частности, сопряженных с дефицитом М2/М3-холинорецепторов и опосредуемой ими парасимпатической иннервации гладкомышечных клеток детрузора мочевого пузыря – ГМК ДМП) в комплексе реабилитационных процедур применяется электростимуляция, нацеленная на эти клетки. Обоснование выбора параметров такой стимуляции затруднено ввиду ограниченности знаний о биофизических и физиологических процессах, вызываемых в стимулируемых клетках. Определенная информация о таких процессах может быть получена с использованием компьютерной модели ГМК ДМП. Модель была построена на основе полученных в натурных экспериментах сведений об ионных каналах и насосах сарколеммы и механизмах регуляции внутриклеточной концентрации кальция ([Ca²⁺]i ) в клетке-прототипе. Исследовали стандартные характеристики электровозбудимости модельной ГМК (отношение сила–длительность для порогового тока, динамика рефрактерности после генерации потенциала действия – ПД), а также сопряженные изменения мембранного потенциала, парциальных трансмембранных токов и значений [Ca²⁺]i , вызванные толчками деполяризующего тока. В части вычислительных экспериментов такую стимуляцию осуществляли в условиях более высокой проводимости пуринергических ионотропных рецепторных каналов, имитируя тем самым действие пуриномиметиков. Модельная ГМК ДМП генерировала ПД с параметрами, близкими к прототипу, после чего наблюдались длительные периоды абсолютной и относительной рефрактерности (до 30 и 600 мс соответственно). Период относительной рефрактерности включал в себя раннюю (половинное восстановление ПД, продолжительность до 220 мс) и позднюю фазы, а в каждой из этих фаз выделялись «быстрая» и «медленная» составляющие с постоянными времени, различающимися почти на порядок. Данные временны´е характеристики рефрактерности определялись кинетическими характеристиками процессов активации/инактивации потенциал- и кальцийзависимых ионных каналов, а также возвращения [Ca²⁺]i к базальному уровню под действием совокупности механизмов экструзии Са²⁺. Важным биофизическим параметром ГМК ДМП был также потенциал инверсии (ECl) кальцийзависимого хлорного тока (активирующегося, в частности, в результате парасимпатического действия на М2/М3-рецепторы). При превышении мембранным потенциалом уровня ECl указанный ток изменял свое основное, деполяризующее, направление на гиперполяризующее. При лікуванні нейроурологічних захворювань (зокрема, сполучених із дефіцитом М2/М3-холінорецепторів та опосередкованої ними парасимпатичної іннервації гладеньком’язових клітин детрузора сечового міхура – ГМК ДСМ) у комплексі реабілітаційних процедур застосовується електростимуляція, націлена на ці клітини. Обґрунтування вибору параметрів такої стимуляції ускладнено через обмеженість знань про біофізичні та фізіологічні процеси, викликані в стимульованих клітинах. Певна інформація про такі процеси може бути отримана з використанням комп’ютерної моделі ГМК ДСМ. Модель була побудована на базі отриманих в натурних експериментах відомостей щодо іонних каналів і насосів сарколеми та механізмів регуляції внутрішньоклітинної концентрації кальцію ([Ca²⁺]i ). Досліджували стандартні характеристики електрозбудливості модельної ГМК (відношення сила–тривалість для порогового струму, динаміка рефрактерності після генерації потенціалу дії – ПД), а також сполучені зміни мембранного потенціалу, парціальних трансмембранних струмів та значень [Ca²⁺]i , викликані поштовхами деполяризуючого струму. В частині обчислювальних експериментів таку стимуляцію здійснювали в умовах більш високої провідності пуринергічних іонотропних рецепторних каналів, імітуючи тим самим дію пуриномиметиків. Модельна ГМК ДСМ генерувала ПД з параметрами, близькими до прототипу, після чого спостерігалися тривалі періоди абсолютної і відносної рефрактерності (до 30 і 600 мс відповідно). Період відносної рефрактерності складався з ранньої (половинне відновлення ПД, тривалість до 220 мс) і пізньої фаз, а в кожній із цих фаз виділялися „швидка” і „повільна” складові зі сталими часу, що розрізнялися майже на порядок. Дані часові характеристики рефрактерності визначалися кінетичними характеристиками процесів активації/інактивації потенціал- і кальційзалежних іонних каналів, а також повернення [Ca²⁺]i до базального рівня під дією сукупності механізмів екструзії Са²⁺. Важливим біофізичним параметром ГМК ДСМ був також потенціал інверсії (ECl) кальційзалежного хлорного струму (що активується, зокрема, в результаті парасимпатичної дії на М2/М3-рецептори). При перевищенні мембранним потенціалом рівня ECl вказаний струм змінював свій основний, деполяризуючий, напрям на гіперполяризуючий. 2015 Article Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование / А.В. Коченов, Е.П. Поддубная, И.А. Македонский, С.М. Корогод // Нейрофизиология. — 2015. — Т. 47, № 2. — С. 114-122. — Бібліогр.: 36 назв. — рос. 0028-2561 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148182 577.3: 51-76 ru Нейрофизиология Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України |