Оксигенация тканей на экстракапиллярном уровне обычно рассматривается с позиций диффузионного транспорта кислорода из системы микрогемоциркуляции в ткань с участием капилляров и мелких артериол. Экспериментальные исследования, выполненные исполнителями настоящей темы, и анализ мировой литературы позволили разработать и обосновать микроаквациркуляторную концепцию оксигенации тканей. Согласно этой концепции, массоперенос кислорода между кровеносными сосудами и периваскулярным пространством сопряжен с осциллирующими векторными микропотоками воды. Важная роль в этой системе переноса принадлежит аквапоринам — интегральным белкам, обеспечивающим быстрый трансмембранный перенос воды.

Целью работы было экспериментальное исследование возможности участия крупных кровеносных сосудов в оксигенации непосредственно прилегающих к ним тканей. В связи с этим с позиций новой концепции исследовали параметры трансмурального массопереноса кислорода и дыхания гистоструктур общих сонных артерий кролика (эндотелий, аблюминальные участки) и тканей артериального ложа. При выполнении исследований учитывали тот факт, что аквапорин AQP1 (водный канал клеток эндотелия) теряет свою активность при образовании дисульфидов в канале переноса воды. Исследования были выполнены с использованием описанных ранее методических приемов (Титовец Э.П. и соавт., 2002). Эндотелий сонных артерий исследовали in vivo после наложения лигатур и вскрытия сосуда. Ингибирование SH-групп активного центра AQP1 осуществляли хлоридом ртути, модификацию других SH-групп — аппликацией раствора йодоацетамида.

Установлено, что собственное тканевое дыхание эндотелия сосудов составляет примерно 20% от общей скорости потребления кислорода. Массоперенос кислорода через стенку артерии в близлежащую ткань составляет около 80% от общего радиального потока кислорода. Аппликация хлорида ртути на эндотелий сонной артерии вызывает торможение транспорта кислорода через стенку сосуда на 15%, что соответствует представлению о роли аквапоринов в трансмуральном массопереносе кислорода.

Полученные результаты позволяют сделать вывод о непосредственном участии крупных сосудов в оксигенации контактирующих с ними гистоструктур. Эти данные позволяют объяснить один из механизмов возникновения «аномально» высоких значений парциального давления кислорода в цереброспинальной жидкости субарахноидального пространства. Так артерии поверхностной сети головного мозга омываются осциллирующей цереброспинальной жидкостью и, согласно полученным нами данным,могут непосредственно ее оксигенировать. В свою очередь цереброспинальная жидкость переносит кислород к тканям поверхностных гистоструктур коры головного мозга.

Вид патентной защиты: патент 2813 РБ.