Adaptation of the brain and myocardium to ischemia by shutting down the regional circulation and microcirculation. Physiological mechanisms of "preconditioning"
https://doi.org/10.24884/1682-6655-2012-11-1-90-95
Abstract
Adaptation of the brain and myocardium to ischemia by short shutdowns of the regional circulation (preconditioning) is an interesting and important subject. Nowadays it is discussed with animation in the scientific literature. However this problem is very complicated and contains a lot of contradictions. We tried to examine these contradictions and to find the reasons for this phenomenon.
About the Author
K. P. Ivanov
I. P. Pavlov Institute of Physiology of Russian Academy of Sciences, Saint-Petersburg
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Барбашева, З. И. Акклиматизация к гипоксии / З. И. Барбашева. - М.: АН СССР, 1960. - 250 с.
2. Гусев, Е. И. Ишемия головного мозга / Е. И. Гусев, В. Н. Скворцова. - М.: Медицина, 2001. - 400 с.
3. Захурова, М. А. Гипоксическое и фармакологическое прекондиционирование / М. А. Зухурова [и др.] // Региональное кровообращение и микроциркуляция. - 2010. - Т. 9. - № 3. - С. 84-89.
4. Иванов, К. П. Основы энергетики организма. Т. 2: Биологическое окисление / К. П. Иванов. - СПб.: Наука, 1993. - 270 с.
5. Иванов, К. П. Основы энергетики организма. Т. 3: Загадки и парадоксы энергообмена / К. П. Иванов. - СПб.: Наука, 2001. - 275 с.
6. Иванов, К. П. Основы энергетики организма. Т. 4: Энергоресурсы организма / К. П. Иванов. - СПб.: Наука, 2004. - 250 с.
7. Крепс, Е. М. О приспособляемости животных к хронической гипоксии / Е. М. Крепс, Н. А. Вержбинская, Е. Ю. Ченыкаева // Физиолог. журн. СССР. - 1956. - Т. 42. - С. 149- 158.
8. Ленинджер, А. Биохимия. Молекулярные основы структуры и функции клетки / А. Ленинджер. - М.: Мир, 1974. - 950 с.
9. Маслов, Л. Н. Адаптация миокарда к ишемии / Л. Н. Маслов, Ю. Б. Лишманова, В. Н. Соленкова // Успехи физиолог. наук. - 2006. - Т. 37. - № 3. - С. 25-41.
10. Писаренко, О. И. Нарушение энергетического обмена, вызванное многократным ишемическим прекондиционированием, ухудшают восстановление функций сердца при реперфузии / О. И. Писаренко, В. С. Шульженко, И. М. Студнева // Бюлл. эксперимент. биол. и мед. - 1997. - № 10. - C. 403-405.
11. Строев, С. А. Эндогенные оксиданты и гипок- сическая толерантность мозга / С. А. Строев, М. О. Самойлов. - СПб.: Ин-т физиологии им. И. П. Павлова РАН, 2006. - 150 с.
12. Downey, J. M. Signal transduction in ischemic preconditioning / J. M. Downey, M. Y. Cohen // Adv. Exp.Med. Biol. - 1997. - Vol. 36. - P. 39-55.
13. Drinagl, U. Endogenous neuroprotection: mitochondria as gateways to cerebral preconditioning / U. Drinagl // Neuropharmacology. - 2008. - № 55. - P 334-344.
14. Glassier, S. S. Induction of ischemic tolerance in rat brain / S. S. Glassier, D. O'Rourke, D. I. Graham // J. Cereb. Blood Flow and Metabol. - 1994. - Vol. 60. - P. 545-553.
15. Jennings, R. B. Relation between high energyphoshate and lethal injury in the dog / R. B. Jennings, H. K. Havkins, J. E. Lowe // Am. J. Physiol. - 1978. - Vol. 92. - P Н203-Р216.
16. Kirino, T. Induced tolerance to ischemia / T. Kirino, Y. Tsujta, A. Namura // J. Cereb.Blood Flow Metab. - 1991. - Vol. 11. - № 2. - P. 299-307.
17. Kitgava, K. Ischemia tolertance phenomenon / K. Kitgava, M. Matsumoto, M. Tagaya // Brain. Res. - 1990. - Vol. 528. - № 1. - P. 21-23.
18. McIllwain, H. Biochemistry and central nervous system / H. McIllwain. - London: LTD, 1962. - 390 p.
19. Murry, C. E. Preconditioning with ischemia / C. E. Murry, R. B. Jennings, K. A. Reimer // Circulation. - 1986. - Vol. 74. - P. 1124-1136.
20. Murry, C. E. Ischemic preconditioning slowsenergy metabolism / C. E. Murry, V. J. Richard, K. A. Reimer // Circ. Res. - 1990. - Vol. 66. - P. 913-931.
21. Obrenovitch, T. R. Molecular physiology of preconditioning - inducedbrain tolerance to ischemia / T. R. Obrenovitch // Physiol. Rev. - 2008. - Vol. 88. - P 211-247.
22. Ovize, M. Preconditioning reduces infarct size, but accelerates time to ventricular fiblillationing in ischemic pig heart / M. Ovize, J. E. Aupetit, G. Riofol // Am. J. Physiol. - 1995. - Vol. 269. - P. H72-H79.
23. Reimer, K. A. Four brief periods of miocardial ischemia cause no cumulative ATP loss or necrosis / K. A. Reimer, C. T. Murry, I. Yanasawa // Am. J. Physiol. - 1986. - Vol. 256. - P. H1306-H1315.
24. Schultz, R. Ischemic preconditioning in pigs / R. Schultz, H. Post, N. Heush // Circulation. - 1998. - Vol. 98. - P. 1022-1029.
25. Tang, X. I. Oxidant species trigger late preconditioning against miocardial stanning in conscious rabbit / X. I. Tang // Am. J. Physiol. - 2002. - Vol. 282. - № 1. - P. H281-H291.
26. Wagner, P. D. Diffusion and chemical reaction in pulmonary gas exchange / P. D. Wagner // Physiol. Rev. - 1977. - Vol. 57. - P. 257-312.
Review
For citations:
Ivanov K.P. Adaptation of the brain and myocardium to ischemia by shutting down the regional circulation and microcirculation. Physiological mechanisms of "preconditioning". Regional blood circulation and microcirculation. 2012;11(1):90-95. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/1682-6655-2012-11-1-90-95
Views:
481
Email this article 
