4.6 Ảnh hưởng kết hợp của nhiệt độ và nitrit lên quá trình cân bằng
4.6.1Ảnh hưởng cấp tính của nitrit khi nhiệt độ gia tăng từ 20 đến
35°C lên q trình điều hịa axít-bazơ của lươn lớn
Sự cân bằng axít - bazơ trong máu lươn đồng chịu tác động trực tiếp khi nhiệt độ môi trường sống gia tăng đã được thể hiện trong thí nghiệm ở phần 4.3. Trong thực tế, luôn luôn tồn tại nhiều tác nhân kết hợp gây ảnh hưởng đến sức khỏe và sinh lý của sinh vật. Nếu như sự kết hợp của nhiệt độ và CO2 cũng như kết hợp của CO2 cao và nitrit cao không ảnh hưởng lớn đến sự trạng thái axít - bazơ của lươn đồng, vậy khi kết hợp nitrit cao với các mức nhiệt độ tăng dần từ 20°C lên 35°C trong thời gian cấp tính đã làm thay đổi q trình điều hịa axít- bazơ trong động mạch của lươn đồng ra sao? Sự thay đổi các yếu tố pH, PaCO2 cũng như nồng độ HCO3- trong động mạch của lươn đồng đút ống được thể hiện trong Hình 4.23.
Hình 4.23: Giá trị pH (A), áp suất riêng phần CO2 (B) và nồng độ HCO3- (C) trong động mạch của lươn đồng được đút ống ở các mức nhiệt độ khác nhau từ
Các chữ cái khác nhau (a,b,c,d) thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa giữa các giá trị tại các thời điểm thu mẫu (p<0,05).
Nitrit cao (23,57 mM) kết hợp với sự gia tăng nhiệt độ từ 20°C lên 35°C đã làm pH máu lươn đồng giảm đều với độ dốc là -0,029±0,003 đơn vị/°C cho cả hai lần thu mẫu sau 24 và 48 giờ. Giá trị này chỉ cao hơn khi so với độ dốc của pH khi chỉ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ sau 24 giờ (-0,015±0,001) nhưng lại tương đương với độ dốc sau 48 giờ của cùng thí nghiệm nhiệt độ (-0,028±0,001). Từ đó cho thấy khi nồng độ nitrit này khi kết hợp với sự gia tăng nhiệt độ không làm ảnh hưởng đáng kể lên giá trị pH máu của lươn đồng. Tuy nhiên, áp suất riêng phần trong máu lươn đồng lại tăng cao hơn so với thí nghiệm riêng lẻ nhiệt độ. PaCO2 của lươn đồng tăng cao đến 24,0 mmHg CO2 sau 48 giờ ở 35°C khi kết hợp với nitrit (Hình 4.23B). Trong khi đó, PaCO2 của lươn đồng ở 35°C sau 48 giờ của thí nghiệm nhiệt độ chỉ đạt 20,9 mmHg CO2, mặc dù tăng cao nhưng khác biệt này không quá lớn. Sự gia tăng PaCO2 trong máu cao hơn khi chỉ có tác động của nhiệt độ được giải thích do có sự biến động của nồng độ HCO3- trong huyết tương (Hình 4.23C) khi có sự xâm nhập của nitrit. Nhiệt độ không làm thay đổi nồng độ HCO3- trong huyết tương của lươn đồng nhưng khi có kết hợp với nitrit, nồng độ HCO3- đã tăng đáng kể lên đến 14,82 mM sau 48 giờ ở 35°C, khác biệt có ý nghĩa so với các mức nhiệt độ cịn lại (p<0,05) nhưng khác biệt khơng có ý nghĩa với lần thu mẫu sau 24 giờ ở cùng mức nhiệt độ (p>0,05). Bên cạnh sự gia tăng nồng độ HCO3- trong huyết tương thì nồng độ các ion của lươn đồng cũng giảm đáng kể được thể hiện trong Hình 4.24 khi nitrit cao kết hợp sự gia tăng nhiệt độ xâm nhập lên quá trình trao đổi ion của lươn đồng. Nếu nhiệt độ gia tăng không làm ảnh hưởng lên hàu hết các ion trong máu lươn đồng thì khi kết hợp với nitrit, sự cạnh tranh của nitrit với các ion hóa trị I trong máu lươn đồng đã làm nồng độ ion Na+ và Cl- giảm mạnh chỉ sau 24 giờ tiếp xúc với nitrit lần lượt chỉ còn 115 mM và 107 mM ở 20°C. Khi nhiệt độ tăng dần lên từ 20°C lên 35°C đồng nghĩa thời gian tiếp xúc với nitrit của lươn đồng bị kéo dài, chính vì thế sau 5 ngày tiếp xúc với nitrit, nồng độ ion Na+ đã giảm thấp nhất chỉ còn 106 mM ở thời điểm sau 24 giờ tiếp xúc nhiệt độ 30°C (Hình 4.24A). Sau đó, nồng độ Na+ đã tăng nhẹ dần ở các lần thu mẫu sau nhưng khác biệt khơng có ý nghĩa (p>0,05). Nếu nồng độ Na+ bắt đầu giảm nhẹ sau 5 ngày tiếp xúc với nitrit và sau đó tăng dần thì nồng độ ion Cl- vẫn giảm đều trong suốt 8 ngày tiếp xúc với nitrit và cho giá trị thấp nhất ở lần thu mẫu sau 48 giờ ở 35°C là 95 mM, khác biệt có ý nghĩa so với lần thu mẫu đầu tiên sau 24 giờ ở 20°C. Ngược lại, nồng độ ion K+ lại tăng nhẹ khi nitrit xâm nhập cùng với sự gia tăng nhiệt độ, nồng độ ion K+ đạt cao nhất là 3,35 mM sau 48 giờ ở 35°C khác biệt có ý nghĩa so với mức 20°C và 25°C, nhưng giá trị này vẫn nằm
trong khoảng bình thường của sinh vật. Tương tự các thí nghiệm có nitrit xâm nhập, sự sụt giảm nồng độ các ion máu là nguyên nhân chính là cho áp suất thẩm thấu của lươn đồng cũng giảm đáng kể trong thí nghiệm này. Trong điều kiện bình thường, áp suất thẩm thấu của lươn đồng dao động trong khoảng 290 mOsm thì áp suất thẩm thấu của lươn đồng sau 24 giờ bị nitrit xâm nhập giảm còn 264 mOsm, giá trị này cũng tương đương với kết quả lươn đồng bị nitrit xâm nhập đơn thuần với cùng nồng độ sau 24 giờ (Kết quả Phần 4.6). Áp suất thẩm thấu của lươn đồng tiếp tục giảm nhẹ trong suốt q trình nâng nhiệt cịn lại của thí nghiệm, nhưng sự giảm này khác biệt không ý nghĩa so với lần thu mẫu sau 24 giờ ở 25°C.
Hình 4.24: Nồng độ các ion Na+ (A), ion K+ (B), ion Cl- (C), áp suất thẩm thấu (D) và tỷ lệ metHb (E) trong động mạch của lươn đồng được đút ống ở
các mức nhiệt độ khác nhau từ 20°C đến 35°C kết hợp với 23,57 mM nitrit trong suốt thời gian nâng nhiệt. Các chữ cái khác nhau (a,b,c,d) thể hiện sự khác biệt
Ngoài sự biến động các ion do nitrit xâm nhập, hàm lượng Hb và Hct cũng như tỷ lệ metHb cũng bị tác động trực tiếp nitrit. Hàm lượng Hb và Hct chỉ tăng nhẹ và khác biệt không ý nghĩa trong suốt thời gian gia tăng nhiệt độ và kết hợp bị nitrit xâm nhập được thể hiện trong Bảng 4.10; hàm lượng Hb chỉ dao động trong khoảng 8,5 mM và tỷ lệ huyết sắc tố chỉ dao đông trong khoảng 50%. Ngược lại, tỷ lệ metHb lại tăng mạnh khi nitrit xâm nhập tương tự như các thí nghiệm trước (Hình 4.24E). Tỷ lệ metHb tăng cao nhất sau 5 ngày tiếp xúc nitrit ở thời điểm thu mẫu sau 24 giờ ở 30°C là 25,8%, khác biệt có ý nghĩa so với các lần thu mẫu cịn lại.
Bảng 4.10: Nồng độ hemoglobin và tỷ lệ huyết sắc tố trong động mạch
của lươn đồng được đút ống ở các mức nhiệt độ khác nhau từ 20°C đến 35°C kết hợp với 23,57 mM nitrit trong suốt thời gian nâng nhiệt.
Nhiệt độ Hb (mM) Hct (%)
24 giờ 48 giờ 24 giờ 48 giờ 20°C 8,6±0,3a 8,5±0,2 a 50,9±0,9 a 51±0,8 a
25°C 8,5±0,2 a 8,5±0,3 a 51,1±0,7 a 51±0,7 a
30°C 8,7±0,4 a 8,7±0,2 a 50,9±0,6 a 51,1±0,5 a
35°C 8,6±0,2 a 8,7±0,2 a 51,1±0,6 a 51,3±0,7 a
Các chữ cái khác nhau (a,b,c,d) trong cùng một hàng ở mỗi chỉ tiêu riêng biệt thể hiện sự khác biệt có ý nghĩa giữa các giá trị tại các thời điểm thu mẫu (p<0,05).