Характеристики возбудимости гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря как основа выбора параметров реабилитационной электростимуляции: модельное исследование

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...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2015
Hauptverfasser: Коченов, А.В., Поддубная, Е.П., Македонский, И.А., Корогод, С.М.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України 2015
Schriftenreihe:Нейрофизиология
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148182
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren: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.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-148182
record_format dspace
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
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 2025-07-12T18:32:31Z
last_indexed 2025-07-12T18:32:31Z
_version_ 1837467075273031680
fulltext NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2114 УДК 577.3: 51-76 А. В. КОЧЕНОВ1,3, Е. П. ПОДДУБНАЯ2,3, И. А. МАКЕДОНСКИЙ2, С. М. КОРОГОД1 ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЗБУДИМОСТИ ГЛАДКОМЫШЕЧНОЙ КЛЕТКИ ДЕТРУЗОРА МОЧЕВОГО ПУЗЫРЯ КАК ОСНОВА ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ РЕАБИЛИТАЦИОННОЙ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ: МОДЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ Поступила 20.02.14 При лечении нейроурологических заболеваний (в частности, сопряженных с дефицитом М2/М3-холинорецепторов и опосредуемой ими парасимпатической иннервации гладко- мышечных клеток детрузора мочевого пузыря – ГМК ДМП) в комплексе реабилитаци- онных процедур применяется электростимуляция, нацеленная на эти клетки. Обоснова- ние 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 на- турных экспериментах сведений об ионных каналах и насосах сарколеммы и механизмах регуляции внутриклеточной концентрации кальция ([Ca2+]i) в клетке-прототипе. Иссле- довали стандартные характеристики электровозбудимости модельной ГМК (отношение сила–длительность для порогового тока, динамика рефрактерности после генерации по- тенциала действия – ПД), а также сопряженные изменения мембранного потенциала, пар- циальных трансмембранных токов и значений [Ca2+]i, вызванные толчками деполяризу- ющего 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 гене- рировала 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 восстанов- ление ПД, продолжительность до 220 мс) и позднюю фазы, а в каждой из этих фаз вы- делялись «быстрая» и «медленная» составляющие с постоянными времени, различающи- мися почти на порядок. Данные временны́е характеристики рефрактерности определя- лись 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 па- раметром ГМК ДМП был также потенциал инверсии (ECl) кальцийзависимого хлорно- го 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. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: математическая модель, гладкомышечная клетка (ГМК), детрузор мочевого пузыря (ДМП), электростимуляция, M2/M3-холинорецепторы, пуринорецепторы. 1 Днепропетровское отделение Международного центра молекулярной физиологии НАН Украины (Украина). 2 Коммунальное учреждение «Днепропетровский специализированный клинический медицинский центр матери и ребенка им. проф. М. Ф. Руднева» Днепропетровского областного совета (Украина). 3Государственное учреждение «Днепропетровская медицинская академия МЗ Украины» (Украина). Эл. почта: kochenov_artem@yahoo.com (А. В. Коченов); piddubna.olena@gmail.com (Е. П. Поддубная); igor_makedonsky@yahoo.com (И. А. Македонский); dnipro@biph.kiev.ua (С. М. Корогод). NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2 115 ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЗБУДИМОСТИ ГЛАДКОМЫШЕЧНОЙ КЛЕТКИ ДЕТРУЗОРА ВВЕДЕНИЕ В настоящее время электрическая стимуляция ор- ганов и тканей весьма широко применяется при хи- рургических вмешательствах. Такая стимуляция позволяет выявить в оперируемой ткани участки залегания нервных волокон, что помогает предот- вратить денервацию органов и связанные с этим тяжелые функциональные последствия. Зонди- рующая интраоперационная электростимуляция (ИЭС) используется при органо- и нервосохраня- ющей (nerve-sparing) простаэктомии [1], хирургии рака прямой кишки [2–5] и матки [6]. В последние годы ИЭС успешно применяется также для хирур- гической коррекции врожденных аноректальных (атрезия прямой кишки – АПК) и урологических (экстрофия мочевого пузыря – тотальная эписпа- дия – ЭМПТЭ) пороков развития у детей [7, 8]. По- сле операций по поводу указанных пороков чрез- тканевая электростимуляция мышц тазового дна и детрузора мочевого пузыря (ДМП) является важ- ным компонентом комплекса процедур медицин- ской реабилитации [9]. Выбор параметров приме- няемой в этих случаях электростимуляции затруднен тем, что информация о характеристиках биофизиче- ских и физиологических процессов в соответствую- щих клетках-мишенях весьма ограничена. Дополни- тельные сложности связаны с тем, что пороки развития органов сопровождаются рядом патологических изме- нений на клеточном уровне. В ткани ДМП новорож- денных, страдающих ЭМПТЭ и АПК, клеточные холинорецепторы М2- и М3-типов по сравнению с нормой малочисленны либо даже отсутствуют [10, 11]. Очевидно, что такая молекулярная патология гладкомышечных клеток (ГМК) ДМП не может не сказаться на функциональных эффектах адресо- ванных им парасимпатических воздействий. Суще- ствующие методические (а в случае клинической практики и этические) ограничения делают прак- тически невозможным прямое эксперименталь- ное исследование сопряженных электрических и концентрационных процессов в ГМК ДМП. По- этому в настоящей работе мы использовали ком- пьютерное моделирование как эффективный ком- плементарный метод, приобретающий все более широкое распространение в клеточной биофизи- ке и физиологии. Наша модель ГМК ДМП включа- ла в себя присущие клеткам-прототипам основные типы ионных каналов, обменников, а также меха- низмов регуляции внутриклеточной концентрации кальция ([Ca2+]i). В данной работе мы ограничи- лись рассмотрением эффектов прямого возбужда- ющего действия электрических стимулов на ГМК. Эффекты парасимпатических и/или симпатических воздействий и их комбинаций с прямыми влияни- ями электростимуляции предполагается исследо- вать в дальнейшем. Рассмотрены также возможные эффекты, связанные с увеличением максимальной проводимости пуринергических Р2Х-рецепторных ионных каналов (что может быть результатом дей- ствия пуриномиметиков). ОПИСАНИЕ МОДЕЛИ Исследования были проведены на подробно опи- санной в нашей предыдущей работе [12] модифи- цированной модели ГМК ДМП. ГМК данного ор- гана представлялась как мембранный цилиндр длиной 100 мкм и диаметром 5 мкм, что соответ- ствует усредненным размерам прототипа [13–15]. Эти параметры были фиксированными (изомет- рический режим). Удельная ёмкость мембраны Cm = 1.426 мкФ/см2 была рассчитана как отно- шение усредненной полной емкости таких кле- ток [16] к площади поверхности вышеуказанного мембранного цилиндра. Модель включала в себя характерные для прототипа ионные каналы и на- сосы, а также механизмы регуляции внутрикле- точного кальция. В состав каналов входили опи- сываемые уравнениями типа Ходжкина – Хаксли [12] каналы пассивной утечки, кальциевые каналы L- и Т-типов, неинактивирующиеся натриевые ка- налы, калиевые каналы трех типов (задержанного выпрямления, относящиеся к подсемейству Kir2.1 и кальцийзависимые типа BK), активируемые па- расимпатическими влияниями кальцийзависимые хлорные каналы и Р2Х-рецепторные каналы. От- ношение максимальных проводимостей хлорных и Р2Х-каналов (95:5) соответствовало эксперимен- тальным данным о соотношении холинергического и пуринергического компонентов реакций на пара- симпатические воздействия [17]. Величина [Ca2+]i регулировалась кальциевыми насосами сарколем- мы и эндосаркоплазматического ретикулума, буфе- ризацией Cа2+ и диффузией этих ионов из примем- бранного слоя вглубь цитозоля. Регистрировали реакции модельной ГМК на приложение одиночных и парных толчков тока. Электровозбудимость ГМК характеризовали от- ношением сила–длительность для толчков деполя- ризующего тока, пороговых для генерации полно- NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2116 А. В. КОЧЕНОВ, Е. П. ПОДДУБНАЯ, И. А. МАКЕДОНСКИЙ, С. М. КОРОГОД масштабного потенциала действия (ПД), а также зависимостью амплитуды регенеративного отве- та, генерируемого после повторной стимуляции, от интервала времени после генерации предшествую- щего ПД. При этом динамику восстановления ПД количественно описывали двойными экспоненци- альными приближающими функциями вида f(t)= K0 + K1·exp(K2·t) + K3·exp(K4·t), (1) параметры которых K0–K4 определяли по крите- рию минимума среднеквадратического отклонения σ = Σi = 1 N(fi – fi’)2 ([18]). РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Характеристики электровозбудимости модель- ной ГМК. Графики сила–длительность были по- строены для трех значений проводимости Р2Х- рецепторных каналов (0, 52.8 и 105.6 мкСм/см2), которые соответствовали отсутствию и нали- чию тонического действия пуриномиметиков, имеющего различную интенсивность. При нуле- вой проводимости Р2Х-каналов реобазный ток был равен 14.73 мкА/мкФ, хронаксия – 0.9178 мс. Введение Р2Х-проводимости, равной 52.8 или 105.6 мкСм/см2, вызывало уменьшение реобазного тока до 13.58 или 12.4487 мкА/мкФ, т. е. на 7.8 или 15.49 % соответственно. Хронаксия, характеризу- ющая кинетические свойства возбудимости, увели- чивалась до 0.9411 или 0.9622 мс соответственно. Таким образом, активация ионотропных пуриноре- цепторов несколько снижала порог электрического возбуждения ГМК. Выявленная с использованием парных порого- вых толчков тока (125 мкА/мкФ, 0.2 мс) динами- ка рефрактерности показана на рис. 2, А, Б. При- ложение первого стимула вызывало типичный ПД. Амплитуда его составляла 67.7 мВ, а длитель- ность – ~10.5 мс на уровне половины амплитуды и ~50 мс на уровне потенциала покоя. После этого наблюдалась длительная (~160 мс) низкоампли- тудная (смещение на 1.31 мВ на 87-й мс) следовая деполяризация. На рис. 3, А–Г такой ответ развер- нут и представлен вместе с сопровождающими его кальциевым транзиентом и парциальными ионными токами. Изменения возбудимости после генерации ПД имели ряд особенностей. Периоды как абсо- лютной, так и относительной рефрактерности были весьма продолжительными (порядка 20–22 и 620 мс соответственно). Период относительной рефрактер- ности мог быть разделен на две фазы (рис. 2, А, Б) – раннюю (25–220 мс) и позднюю (220–620 мс), со- ответствующие 50 %-ному и полному восстанов- лению ПД. В пределах каждой фазы процесс вос- становления ПД имел «быструю» и «медленную» составляющие. Об их наличии свидетельствовало то, что огибающая амплитуды ответов как в ран- ней, так и в поздней фазе хорошо аппроксимирова- лась двойными экспоненциальными функциями (Б), определяемыми уравнением (1). При значениях па- раметров K0 = 0.69105 ± 0.102, K1 = –0.3021 ± 0.0704 и K2 = 0.052094 ± 0.0143, K3 = –0.47768 ± 0.077, K4 = 0.0036767 ± 0.00142 для ранней фазы и K0 = 1.0108 ± 0.00599, K1 = –597.49 ± 383 и K2 = 0.033513 ± 0.00328, K3 = –1.271 ± 0.559, K4 = 0.0078455 ± 0.00136 для поздней фазы эти функции характеризовались очень малыми средне- квадратическими отклонениями (σ = 9.46708e-05 и 0.000791676 соответственно). Таким образом, по- 500 мкА/мкФ 400 300 200 100 120 100 80 60 2R R 0 0 0.5 0.20 0.25 23 1 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 1.0Ch 2.0 мс мс 1.5 Р и с. 1. Отношения сила–длительность для тока стимуляции модельной гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря в отсутствие и при наличии тонической активации Р2Х- рецепторных каналов. По оси абсцисс – амплитуда (мкА/мкФ); по оси ординат – длительность (мс) прямоугольного толчка тока, порогового для вызова потенциала действия. Нулевой, нормальный и повышенный уровни активации Р2Х-рецепторов представлены постоянными проводимостями, соответственно равными 0 (1), 52.8 (2) и 105.6 (3) мкСм/см2. Ограниченный прямоугольником фрагмент, соответствующий используемому в протоколах клинической электростимуляции диапазону длительности стимулов, показан на вставке справа в увеличенном масштабе. Выделенные значения реобазы (R = 14.73 мкА/мкФ) и хронаксии (Ch = 0.9178 мс) рассчитаны при нулевой проводимости Р2Х- каналов. Р и с. 1. Відношення сила–тривалість для струму стимуляції модельної гладеньком’язової клітини детрузора сечового міхура за відсутності та при наявності тонічної активації Р2Х- рецепторних каналів. NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2 117 ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЗБУДИМОСТИ ГЛАДКОМЫШЕЧНОЙ КЛЕТКИ ДЕТРУЗОРА шения величин (рис. 3, А–Г). ПД (А) сопровождал- ся быстрым и значительным повышением [Ca2+] i, которая достигала пика через 2.45 мс после мак- симума этого потенциала. Далее упомянутая кон- центрация экспоненциально (τ около 6.7 мс) снижа- лась к 50-й мс до 285 нМ и медленно возвращалась к базальному уровню (34 нМ); на 300-й мс [Ca2+] i составляла 60 нМ (Б). Такое преходящее увели- чение [Ca2+] i вызывало соответствующее умень- шение потенциала равновесия ECa от 132 мВ в со- стоянии покоя до 25.42 мВ на максимуме [Ca2+] i; восстановление ECa занимало около 600 мс (не ил- люстрируется). В пределах фазы нарастания ПД (А) среди определяющих ее деполяризующих токов (В) наиболее выраженно увеличивался вначале натри- евый, а за ним последовательно кальциевые токи T- и L-типа. Кальцийзависимый хлорный ток инвер- тировался в гиперполяризационный; он нарастал наиболее медленно (соответственно наиболее мед- ленной кинетике его потенциалзависимой актива- ции, нивелировавшей быструю кальцийзависимую активацию). Следует отметить, что в суммарном кальциевом токе отношение L- и T-компонентов (74.11 и 25.89 %) было близко к эксперименталь- но зарегистрированным значениям. Потенциал- зависимая инактивация Т-тока быстро нараста- ла, становилась полной в интервале 5–8 мс, после чего быстро уменьшалась, и этот процесс практи- чески заканчивался к 30-й мс (доля деинактивиро- ванных каналов увеличивалась до 95 % на 18-й и до 99 % на 30-й мс). У L-тока аналогичный про- цесс был менее глубоким и быстрым; максимум на- блюдался на 20-й мс, а возврат к начальному уров- ню был длительным (~600 мс). Кальцийзависимая инактивация L-тока, практически отсутствовав- шая в состоянии покоя, по сравнению с потенци- алзависимой была почти столь же длительной, но более глубокой. Примечательные особенности то- ков наблюдались в интервалах времени, соответ- ствующих пику ПД, когда мембранный потенциал Е максимально приближался к потенциалам рав- новесия – постоянному ENa = 50 мВ и динамиче- ски меняющемуся ECa (см. выше) – и становил- ся более деполяризационным, чем ECl = –32 мВ (т. е. тогда, когда движущие потенциалы (Е – ENa и Е – ECa) были наименьшими, а (Е – ECl) менял знак на противоположный). Соответственно, натриевый ток и кальциевый ток Т-типа уменьшались по аб- солютной величине, а кальцийзависимый хлорный ток менял направление на противоположное, гипер- поляризующее (В). Кальциевый ток L-типа нарас- А Б 10 мВ мс 100 мс 0–3 –16 –29 –42 –55 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 100 200 300 400 500 600 Р и с. 2. Динамика рефрактерности модельной гладкомышечной клетки детрузора мочевого пузыря после генерации ею потенциала действия (ПД). А – восстановление амплитуды ответа на повторную тест- стимуляцию, прилагаемую с разными задержками после кондиционирующей. Сила (125 мкА/мкФ) и длительность (0.2 мс) обоих стимулов одинаковы. Пунктирная линия – огибающая максимумов регенеративных сдвигов мембранного потенциала. Б – та же динамика, что и на А, но амплитуды ответов V = E–Er отсчитаны от уровня потенциала покоя (Er = –54.6727 мВ) и нормированы относительно максимального значения Vmax (указано кружками). Сплошная и штриховая линии – графики приближающих двойных экспоненциальных функций, определяемых уравнением (1) в пределах интервалов времени, которые соответствуют ранней и поздней фазам восстановления ПД. Р и с. 2. Динаміка рефрактерності модельної гладеньком’язової клітини детрузора сечового міхура після генерації нею потенціалу дії. стоянные времени «быстрой» и «медленной» со- ставляющих процесса восстановления ПД (τf = 1/K2 и τs = 1/K4) различались почти на порядок: для ран- ней фазы τf = 19.2 и τs = 271.98 мс, а для поздней – τf = 29.8 и τs = 127.41 мс. Расчеты парциальных токов и транзиента [Ca2+]i, сопровождавших полномасштабный ПД, показа- ли особенности их временнóго течения и соотно- NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2118 А. В. КОЧЕНОВ, Е. П. ПОДДУБНАЯ, И. А. МАКЕДОНСКИЙ, С. М. КОРОГОД тал до максимума через 0.66 мс после максимума ПД и далее спадал. Эти особенности указывают на то, что во время ПД при пиковой деполяризации ослабляющие эффекты уменьшения движущих по- тенциалов нейтрализуют усиливающие эффекты ак- тивации потенциалзависимых проводимостей (на- триевой и кальциевой Т-типа). Примечательны и особенности более сложной ди- намики кальцийзависимого хлорного тока (рис. 3, В) в сопоставлении не только с динамикой мембран- ного потенциала, определяющего соответствующую парциальную проводимость (Г), но и с динамикой [Ca2+] i. Последний параметр достигал максимума через 8.95 мс после окончания стимула (Б), т. е. в промежутке между максимумами кальциевого тока L-типа (7.8 мс) и значительно меньшего тока Т-типа (9.5 мс) (В). Начиная с момента 12.775 мс после стимула деполяризация опускалась ниже по- тенциала инверсии ECl = –32 мВ; соответственно хлорный ток вновь становился деполяризационным и на фоне повышенной [Ca2+]i усиливался до макси- мума (через 27.875 мс, В), поддерживая следовую деполяризацию. Последняя выглядела как низкоам- плитудная волна с максимумом на 87.575 мс (Б). Временной ход тока утечки (Г) ввиду постоянства проводимости при неизменном потенциале инвер- сии в точности следовал траектории мембранного потенциала (А), а суммарный калиевый ток (Г) до- стигал максимума на 8.1 мс, т. е. почти одновре- менно с максимумом [Са2+]i (8.95 мс), что указывает А В ГБ Р и с. 3. Сопровождающие генерацию потенциалов действия – ПД (А) изменения внутриклеточной концентрации Са2+ (Б) и парциальных входящих (В) и выходящих (Г) трансмембранных токов. По оси абсцисс – время, мс; по осям ординат – трансмембранный потенциал, мВ (А, показан первый ПД из рис. 2, А), внутриклеточная концентрации Са2+, мкМ (Б), плотности парциальных токов – входящих INa (4, мА/см2), ICl(Ca) (2), ICaT (3), ICaL (1, мкА/см2) (В) и выходящих IK (1) и ILeak (2, мА/см2) (Г). На В ICl(Ca) – знакопеременный. Калибровки времени общие для всех записей. Р и с. 3. Супроводжуючі генерацію потенціалів дії (А) зміни внутрішньоклітинної концентрації Са2+ (Б) та парціальних вхідних (В) і вихідних (Г) трансмембранних струмів. 10 мВ мМ мА/см2 мА/см2 0 1 3 4 2 0.25 –3 –0.1 0.20 –16 –0.2 0.15 –29 –0.3 0.10 –42 –0.4 0.05 –55 0 0 20 40 мс мс 0.33 0.44 0.55 0.22 0.11 0 0 2 1 20 40 NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2 119 ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЗБУДИМОСТИ ГЛАДКОМЫШЕЧНОЙ КЛЕТКИ ДЕТРУЗОРА на определяющую роль ВК-компонента в генерации этого суммарного тока. Возможности и ограничения используемой мо- дели ГМК. Основные характеристики описанных выше электрических и концентрационных процес- сов в модельной ГМК ДМП близки к опубликован- ным данным экспериментальных исследований кле- ток-прототипов. Это позволяет считать указанную модель достаточно адекватной, хотя ей, как и лю- бым моделям, присущи упрощения и ограничения. Принятые нами упрощения и связанные с ними ограничения обусловлены недостаточной (по срав- нению с возбудимыми клетками других типов) из- ученностью состава и характеристик ионных ка- налов и внутриклеточных сигнальных механизмов в ГМК ДМП. Тем не менее набор ионных каналов и механизмов регулирования [Ca2+]i, использован- ный в модели, позволил воспроизвести ряд важ- ных свойств прототипа. Так, модельная ГМК име- ла потенциал покоя –54.7 мВ, близкий к таковому прототипа [21, 22], и генерировала типичный ПД (рис. 3, А). Этот потенциал сопровождался необ- ходимым для мышечного сокращения преходящим повышением [Ca2+]i в результате входа указанных ионов через кальциевые каналы и высвобождения кальция из депо. На максимуме ПД соотношение L- и Т-компонентов в общем кальциевом токе было близко к экспериментальным данным, согласно ко- торым вклад тока Т-типа в клетках детрузора со- ставляет 20–30 % [20]. Следовые де- и гиперполя- ризационные процессы, присущие прототипу, были приурочены к временны́м интервалам доминирова- ния соответствующих токов. Ряд упрощений модели касались как биофизи- ческих механизмов (мембранных и внутриклеточ- ных), так и протоколов исследования. Если гово- рить о динамике [Ca2+]i, то, хотя кальциевые насосы сарколеммы и эндосаркоплазматического ретику- лума представлены довольно подробно, механиз- мы связывания Са2+ внутриклеточными белками и буферами объединены в общий механизм восста- новления. Базальный уровень [Ca2+]i в модели, рав- ный 34 нМ, имеет тот же порядок, что и наблюда- емый в свежеизолированных ГМК ДМП человека (100 нМ) [23]; характеристическая постоянная вре- мени изменений этого параметра также согласует- ся с опубликованными данными [24]. В отсутствие сведений о концентрации Са2+ в ГМК ДМП при воз- буждении, особенно в условиях повторной электро- стимуляции, широко применяемой во время реаби- литации [19], оценить близость пиковых уровней [Ca2+]i в модельной ГМК и таковых в прототипе за- труднительно. Один из важных и, на наш взгляд, дискуссионных моментов касался включения в модель каналов не- инактивирующегося натриевого тока. Существен- ное участие такого не чувствительного к тетродо- токсину (ТТХ) тока в генерации платоподобных потенциалов и других видов деполяризационных ответов нейронами ЦНС [25] и периферической нервной системы [26, 27], миентерическими сен- сорными нейронами [28, 29] и кардиомиоцитами [30] было описано ранее. В отсутствие прямых дан- ных в отношении ГМК ДПМ включение указанных каналов в модель этих клеток основывалось на сле- дующих косвенных соображениях. В недавнем об- зоре [31] было отмечено, что в мембране ГМК мо- гут присутствовать истинные (genuine) натриевые каналы, как чувствительные, так и не чувствитель- ные к ТТХ. В пользу наличия неинактивирующих- ся (или медленно инактивирующихся) натриевых каналов в ГМК мочевыводящих путей свидетель- ствуют данные исследований Брединга и Брайна [32], обнаруживших, что длительность ПД, генери- руемого ГМК уретры (т. е. клетками, по свойствам близкими к ГМК ДМП), в безнатриевой среде су- щественно сокращалась, причем в основном за счет плато, определяемого открыванием «медленных» натриевых каналов. Остальные типы ионных кана- лов модели в целом соответствуют обнаруженным в ГМК ДМП [31, 33–35]. Принципиальным ограничением нашей модели ГМК был изометрический режим ее исследования (следует, однако, упомянуть, что он широко исполь- зуется в экспериментальных исследованиях мышеч- ных клеток [36]). Другим ограничением было то, что в настоящей работе рассматривались только те процессы, которые вызывались прямым действием приложенного извне деполяризующего тока. При чрезтканевой электростимуляции клетка может ис- пытывать не только эти влияния, но и воздействия нейромедиаторов, которые выделяются из оконча- ний возбужденных теми же стимулами парасимпа- тических и/или симпатических нервных волокон (данные эффекты явятся предметом отдельных ис- следований). Биофизические механизмы, определяющие элек- тровозбудимость ГМК. В качестве основных ха- рактеристик электровозбудимости исследуемой клетки мы рассматривали кривую сила–длитель- ность (рис. 1) и динамику развивающейся после ге- нерации ПД рефрактерности (рис. 2). Последнюю NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2120 А. В. КОЧЕНОВ, Е. П. ПОДДУБНАЯ, И. А. МАКЕДОНСКИЙ, С. М. КОРОГОД описывали на основе сравнения амплитуд регене- ративных ответов на приложение разнесённых во времени одинаковых толчков тока пороговой ин- тенсивности (125 мкА/мкФ, 0.2 мс) (рис. 2, А, Б). Кривая сила–длительность имела классический вид (рис. 1). Наблюдавшееся смещение этой кри- вой в сторону меньших значений пороговой интен- сивности тока при увеличении проводимости Р2Х- рецепторных каналов (что имитировало действие пуриномиметиков) свидетельствовало о том, что электрическая возбудимость ГМК может подвер- гаться пуринергической модуляции. Особенностью длительного периода рефрактер- ности был ее двухфазный характер, причем каж- дая фаза процесса восстановления амплитуды ПД включала в себя «быструю» и «медленную» со- ставляющие (рис. 2, А, Б). Сравнительный анализ временны́х характеристик ранней и поздней фаз восстановления ПД с кинетическими свойствами активации/инактивации ионных каналов и меха- низмов регуляции уровня внутриклеточного Са2+ позволяет высказать ряд соображений о природе и особенностях рассматриваемой рефрактерности. Феномен рефрактерности связывают с инактива- цией каналов деполяризующего тока, специфиче- ски чувствительных к мембранному потенциалу и/или значениям [Ca2+] i. Однако деполяризацион- ный ответ может уменьшаться также в результате уменьшения движущего потенциала для деполяри- зующего тока, увеличения проводимости «деполя- ризующих» каналов и движущего потенциала для гиперполяризующего тока. Абсолютная рефрак- терность, очевидно, определяется в нашем случае в основном инактивацией кальциевых каналов в те- чение первых 20–22 мс после инициации ПД. Кана- лы Т-типа полностью инактивированы в интервале 5–8 мс, а после их деинактивации (к 18-й мс) до- минирующей становится инактивация L-каналов. Дополнительными факторами являются уменьше- ние движущего потенциала для натриевого тока, а также инверсия движущего потенциала для хлор- ного тока (потенциал становится гиперполяри- зационным на 15-й мс). Последующая деинакти- вация кальциевых каналов (потенциалзависимая составляющая) на фоне активировавшегося натри- евого тока и вновь инвертированного (деполяри- зационного) хлорного тока определяет вступление клетки в раннюю фазу относительной рефрактер- ности. В интервале 100–350 мс процесс восста- новления амплитуды ПД замедляется, что соответ- ствует бóльшим постоянным времени кальций- и потенциалзависимой инактивации, равным 100 и 312 мс соответственно [12]. Вероятной причиной снижения величины ПД в пределах очень больших (~600 мс) интервалов является неполное восстанов- ление базального уровня [Ca2+] i и ECa, что умень- шает движущий потенциал для кальциевых токов. Следовательно, величинами, определяющими са- мые «медленные» компоненты процесса восстанов- ления регенеративного возбуждения, являются ки- нетические параметры механизмов экструзии Са2+. В целом полученные в нашей работе характери- стики возбудимости, а также электрических и кон- центрационных процессов, вызванных в модельной ГМК ДМП стимулирующими токами, могут послу- жить основой биофизически обусловленного выбо- ра параметров реабилитационной электростимуля- ции. Описанные выше результаты впервые иллюстри- руют сопряженные электрические и концентраци- онные процессы в ГМК ДМП, развивающиеся при электростимуляции этих клеток, конкретизируют роль, которую в названных процессах играют от- ношения между временны́ми параметрами стиму- ляции, с одной стороны, и кинетическими харак- теристиками ионных каналов, насосов и процессов буферизации/диффузии внутриклеточного кальция – с другой. Очевидно, что необходимо дальнейшее углубленное исследование упомянутых кинетиче- ских характеристик. Это создаст биофизические ос- новы для оптимизации параметров электростимуля- ции ДМП, применяемой в клинике. Настоящее исследование не было связано с какими-либо экспериментами на животных или тестами с участием лю- дей; ввиду этого подтверждения соответствия существую- щим этическим стандартам в данном аспекте не требуется. А. В. Коченов, Е. П. Поддубная, И. А. Македонский и С. М. Корогод подтверждают, что в процессе работы отсут- ствовали конфликты любого рода, касающиеся коммерчес- ких или финансовых отношений, отношений с организаци- ями или лицами, которые каким-либо образом могли быть связаны с исследованием, и взаимоотношений соавторов статьи. NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2 121 ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЗБУДИМОСТИ ГЛАДКОМЫШЕЧНОЙ КЛЕТКИ ДЕТРУЗОРА А. В. Коченов1,3, О. П. Піддубна2,3, І. О. Македонський2, С. М. Корогод1 ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗБУДЛИВОСТІ ГЛАДЕНЬКОМ’ЯЗОВОЇ КЛІТИНИ ДЕТРУЗОРА СЕЧО- ВОГО МІХУРА ЯК ОСНОВА ВИБОРУ ПАРАМЕТРІВ РЕАБІЛІТАЦІЙНОЇ ЕЛЕКТРОСТИМУЛЯЦІЇ: МОДЕЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ 1Дніпропетровське відділення Міжнародного центру молекулярної фізіології НАН України (Україна). 2 Комунальний заклад „Дніпропетровський обласний спеціалізований клінічний медичний центр матері та ди- тини ім. М. Ф. Руднєва Дніпропетровської обласної ради (Україна). 3 Державний заклад „Дніпропетровська медична академія МОЗ України” (Україна). Р е з ю м е При лікуванні нейроурологічних захворювань (зокре- ма, сполучених із дефіцитом М2/М3-холінорецепторів та опосередкованої ними парасимпатичної іннервації гладеньком’язових клітин детрузора сечового міхура – ГМК ДСМ) у комплексі реабілітаційних процедур застосовуєть- ся електростимуляція, націлена на ці клітини. Обґрунту- вання вибору параметрів такої стимуляції ускладнено через обмеженість знань про біофізичні та фізіологічні проце- си, викликані в стимульованих клітинах. Певна інформа- ція про такі процеси може бути отримана з використанням комп’ютерної моделі ГМК ДСМ. Модель була побудова- на на базі отриманих в натурних експериментах відомос- тей щодо іонних каналів і насосів сарколеми та механіз- мів регуляції внутрішньоклітинної концентрації кальцію ([Ca2+] i). Досліджували стандартні характеристики елек- трозбудливості модельної ГМК (відношення сила–трива- лість для порогового струму, динаміка рефрактерності піс- ля генерації потенціалу дії – ПД), а також сполучені зміни мембранного потенціалу, парціальних трансмембранних струмів та значень [Ca2+] i, викликані поштовхами деполя- ризуючого струму. В частині обчислювальних експеримен- тів таку стимуляцію здійснювали в умовах більш високої провідності пуринергічних іонотропних рецепторних ка- налів, імітуючи тим самим дію пуриномиметиків. Модель- на ГМК ДСМ генерувала ПД з параметрами, близькими до прототипу, після чого спостерігалися тривалі періо- ди 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 ви- значалися кінетичними характеристиками процесів актива- ції/інактивації потенціал- і кальційзалежних іонних каналів, а також повернення [Ca2+]i до базального рівня під дією су- купності механізмів екструзії Са2+. Важливим біофізичним параметром ГМК ДСМ був також потенціал інверсії (ECl) кальційзалежного хлорного струму (що активується, зокре- ма, в результаті парасимпатичної дії на М2/М3-рецептори). При перевищенні мембранним потенціалом рівня ECl вка- заний струм змінював свій основний, деполяризуючий, на- прям на гіперполяризуючий. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. T. F. Lue, C. A. Gleason, G. B. Brock, et al., “Intraoperative electrostimulation of the cavernous nerve: technique, results and limitations,” J. Urol., 154, No. 4, 1426-1428 (1995). 2. N. N. Hanna, J. Guillem, A. Dosoretz, et al., “Intraoperative parasympathetic nerve stimulation with tumescence monitoring during total mesorectal excision for rectal cancer,” J. Am. Coll. Surg., 195, No. 4, 506-512 (2002). 3. G. M. da Silva, O. Zmora, L. Borjesson, et al., “The efficacy of a nerve stimulator (CaverMap) to enhance autonomic nerve identification and confirm nerve preservation during total mesorectal excision,” Dis. Colon. Rectum, 47, No. 12, 2032- 2038 (2004). 4. W. Kneist, A. Heintz, and T. Junginger, “Intraoperative identification and neurophysiologic parameters to verify pelvic autonomic nerve function during total mesorectal excision for rectal cancer,” J. Am. Coll. Surg., 198, No. 1, 59-66 (2004). 5. W. Kneist and T. Junginger, “Validity of pelvic autonomic nerve stimulation with intraoperative monitoring of bladder function following to talmesorectal excision for rectal cancer,” Dis. Colon. Rectum, 48, No. 2, 262-269 (2005). 6. A. Katahira, H. Niikura, Y. Kaiho, et al., “Intraoperative electrical stimulation of the pelvic splanchnic nerves during nerve-sparing radical hysterectomy,” Gynecol. Oncol., 98, No. 3, 462-466 (2005). 7. І. О. Македонський, “Профілактика ураження органів сечостатевої системи під час хірургічної корекції аноректальних вад у дітей”, Урологія, 15, № 2 (57), 28-31 (2011). 8. Пат. 63684 Україна, МПК (2011.01) A61B 17/00, Спосіб лікування аноректальних вад розвитку, І. О. Македонський, опубл. 10.10.11, бюл. № 19. 9. І. О. Македонський, О. П. Піддубна, “Клінічні можливості систем з біологічним зворотним зв’язком у лікуванні нетримання сечі у дітей з екстрофією сечового міхура”, Мед. перспективи, 16, № 2, 59-65 (2011). 10. I. A. Makedonsky, “Immunohystochemical investigation of the M2 and M3 muscarinic receptors in patients with bladder exstrophy,” Eur. Urol., 4, No. 2, 182 (2004). 11. І. О. Македонський, “Морфологічні та функціональні властивості сечового міхура у дітей з аноректальними аномалiями”, Хірургія дит. віку, 4, № 4, 46-52 (2007). 12. S. M. Korogod, A. V. Kochenov, and I. A. Makedonsky, “Biophysical mechanism of parasympathetic excitation of urinary bladder smooth muscle cells: a simulation study,” Neurophysiology, 46, No. 4, 199-205 (2014). 13. Физиология человека , под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько, Медицина, Москва (2003). 14. Физиология человека, под ред. Р. Шмидта, Г. Тевса, Мир, Москва (2005). 15. F. Martini, J. L. Nath, and E. F. Bartholomew, Fundamentals of Anatomy & Physiology, Publ. Pearson Educat. Inc., San Francisco (2011). 16. K. L. Hristov, M. Chen, W. F. Kellett, et al., “Large- NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2015.—T. 47, № 2122 А. В. КОЧЕНОВ, Е. П. ПОДДУБНАЯ, И. А. МАКЕДОНСКИЙ, С. М. КОРОГОД conductance voltage- and Ca2+-activated K+ channels regulate human detrusor smooth muscle function,” Am. J. Physiol. Cell Physiol., 301, No. 4, 903-912 (2011). 17. G. Burnstock, “Purinergic signaling in the gastrointestinal tract and related organs in health and disease,” Purinerg. Signal., 10, No. 1, 3-50 (2014). 18. С. М. Корогод, И. Б. Кулагина, В. И. Кукушка, “Кодирование электрических и синаптических воздействий выходным разрядом в нейронах с активными дендритами. Модельное исследование”, Нейрофизиология/Neurophysiology, 44, № 2, 24-31 (2012). 19. C. H. Fry, G. Sui, and C. Wu, “T-type Ca2+ channels in non- vascular smooth muscles,” Cell Calcium, 40, No. 2, 231-239 (2006). 20. N. J. Bramichand and A. F. Brading, “Electrical properties of smooth muscle in the guinea pig urinary bladder,” J. Physiol., 492, Part 1, 185-198 (1996). 21. H. Hashitaniand and A. F. Brading, “Ionic basis for the regulation of spontaneous excitation in detrusor smooth muscle cells of the guinea-pig urinary bladder,” Br. J. Pharmacol., 140, No. 1, 159-169 (2003). 22. J. Malysz, E. S. Rovnerand, and G. V. Petkov, “Single- channel biophysical and pharmacological characterizations of native human large-conductance calcium-activated potassium channels in freshly isolated detrusor smooth muscle cells,” Pflügers Arch., 465, No. 7, 965-975 (2013). 23. S. Patel and R. Docampo, “Acidic calcium stores open for business: expanding the potential for intracellular Ca2+ signaling,” Trends Cell Biol., 20, No. 5, 277-286 (2010). 24. J. Haslam and J. Laycock, Therapeutic Management of Incontinence and Pelvic Pain. Pelvic Organ Disorders, Springer-Verlag, London (2008). 25. W. E. Crill, “Persistent sodium current in mammalian central neurons,” Annu. Rev. Physiol., 58, 349-362 (1996). 26. S. Dib-Hajj, J. A. Black, T. R. Cummins, and S. G. Waxman, “NaN/Nav1.9: a sodium channel with unique properties,” Trends Neurosci., 25, No. 5, 253-259 (2002). 27. F. Maingret, B. Coste, F. Padilla, et al., “Inflammatory mediators increase Nav1.9 current and excitability in nociceptors through a coincident detection mechanism,” J. Gen. Physiol., 131, No. 3, 211-225 (2008). 28. S. M. Korogod, N. Osorio, I. B. Kulagina, and P. Delmas, “Dynamic excitation states and firing patterns are controlled by sodium channel kinetics in myenteric neurons: a simulation study,” Channels (Austin), 8, No. 6, 536-543 (2014). 29. N. Osorio, S. Korogod, and P. Delmas, “Specialized functions of Nav1.5 and Nav1.9 channels in electrogenesis of myenteric neurons in intact mouse ganglia,” J. Neurosci., 34, No. 15, 5233-5244 (2014). 30. H. L. Tan, “Sodium channel variants in heart disease: expanding horizons,” J. Cardiovascul. Electrophysiol., 17, Suppl. 1, S151-S157 (2006). 31. A. F. Brading and K. L. Brain, “Ion channel modulators and urinary tract function,” in: Urinary Tract (Handbook Exp. Pharmacol., Vol. 202), K.-E. Andersson and M. C. Michel (eds.), Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg (2011), pp. 375- 393. 32. M. F. Shuba, “The effect of sodium-free and potassium- free solutions, ionic current inhibitors and ouabainon electrophysiological properties of smooth muscle of guinea- pig ureter,” J. Physiol., 264, No. 3, 837-851 (1977). 33. M. C. Michel and S. Parra, “Similarities and differences in the autonomic control of airway and urinary bladder smooth muscle,” Naunyn-Schmiedeberg’s Arch. Pharmacol., 378, No. 2, 217-224 (2008). 34. S. Kajioka, S. Nakayama, H. Asano, and A. F. Brading, “Involvement of ryanodine receptorsin muscarinic receptor- mediated membrane current oscillation in urinary bladder smooth muscle,” Am. J. Physiol. Cell Physiol., 288, No. 1, 100-108 (2005). 35. S. Nakayama and A. F. Brading, “Inactivation of the voltage- dependent Ca2+ channel current in smooth muscle cells isolated from the guinea-pig detrusor,” J. Physiol., 471, 107-127 (1993). 36. J. Laforet, D. Guiraud, D. Andreu, et al., “Smooth muscle modeling and experimental identification: application to bladder isometric contraction,” J. Neural. Eng., 8, No. 3, 1-13 (2011).

Ähnliche Einträge