Експериментальна гостра ішемія-реперфузія міокарда: роль системи оксиду-азоту - Автореферат

Такі протилежні думки можуть бути обумовлені різними умовами проведення дослідів, більшість з яких здійснені на ізольованому, перфузованому штучними сольовими розчинами серці, що повністю виключає більшу частину нервової та гуморальної регуляції функціонування серця. Виходячи з вище сказаного виникає потреба в проведенні досліджень щодо встановлення ролі системи оксиду азоту в розвитку порушень кардіо-та гемодинаміки, периферичного судинного тонусу, порушень ритму діяльності серця, а також розмірів некротичного ураження серця при гострій ішемії-реперфузії міокарда в умовах дослідів, максимально наближених до фізіологічних. Сучасні методичні можливості дозволяють проводити такі дослідження при активації та інгібуванні системи оксиду азоту в дослідах з моделюванням ішемії-реперфузії міокарда. Метою дослідження, було комплексне вивчення ролі системи оксиду азоту в розвитку і компенсації порушень діяльності серцево-судинної системи за умов експериментальної гострої ішемії-реперфузії міокарда (у собак) за допомогою функціональних, біохімічних та морфометричних методів. Встановити вплив активації синтезу оксиду азоту шляхом введення L-аргініну на характер порушень функцій серцево-судинної системи, біохімічні і морфологічні зміни в міокарді.Зону “ризику” виявляли шляхом забарвлення інтактних ділянок міокарда за допомогою введення 80-100 мл 1% розчину метиленового синього в аорту безпосередньо після вилучення серця із грудної порожнини при затягнутому турнікеті в місці оклюзії коронарної артерії. Встановлено, що в пошкодженому міокарді знижується активність нітрикоксидсинтаз (рис.1), яка в некротичній та прилеглій зонах в порівнянні з “інтактною” зоною, зменшується на 60,0% і 31,7%, відповідно (Р<0,05). Кількість одного з кінцевих продуктів аргіназної реакції - сечовини підвищується в прилеглій та некротичній зонах у 1,75 раз та 7,65 раз (Р<0,05), відповідно, у порівнянні з “інтактною”зоною. Так в “інтактній” зоні вміст ДК становить 0,076±0,009 нмоль/мг білка, в прилеглій - 0,150±0,009 нмоль/мг білка (Р<0,05), а в некротичній - 0,239±0,013 нмоль/мг білка (Р<0,05). Так, після введення L-NNA вміст ЛТС4 в усіх трьох зонах був значно меншим ніж у відповідних зонах в контрольних дослідах; в некротичній зоні це зниження становило 79,69% по відношенню до вмісту ЛТС4 в некротичній зоні контрольної групи (Р<0,05).В експериментах з використанням методу, що дозволяє відтворювати оклюзію коронарної артерії за умов дослідів без розкриття грудної порожнини, зі збереженням спонтанного дихання у собак проведено функціональні, біохімічні та планіметричні дослідження щодо вивчення ролі системи оксиду азоту в патогенезі порушень функцій серцево-судинної системи при гострій ішемії (90 хв) та реперфузії (180 хв) міокарда. Вперше встановлено, що поряд з порушеннями кардіогемодинаміки при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда відбувається зниження активності нітрикоксидсинтаз та зменшення вмісту стабільного метаболіту NO - NO2-в прилеглій та некротичній зонах, в той же час має місце підвищення активності аргіназ та рівня сечовини в уражених ділянках серця. Порушення кардіо-та гемодинаміки при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда значно посилюються після системного інгібування NOS за допомогою введення L-NNA (50 мг/кг маси тіла). Активація продукції системи оксиду азоту шляхом введення субстрату NOS L-аргініну значної мірою коригує порушення кардіогемодинаміки при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда, значно зменшуючи вазоконстрикторні реакції коронарних та периферичних судин та порушення серцевого ритму, а також зменшує розміри некротичної ділянки міокарда (в 2,4 рази). Встановлено, що активація NOS, поєднана з антиоксидантною дією та інгібуванням ліпоксигенази при внутрішньовенному введенні, розробленого нами препарату корвітину, виявляє виразний кардіопротекторний ефект при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда.

ОСНОВНИЙ зміст роботи

В експериментах з використанням методу, що дозволяє відтворювати оклюзію коронарної артерії за умов дослідів без розкриття грудної порожнини, зі збереженням спонтанного дихання у собак проведено функціональні, біохімічні та планіметричні дослідження щодо вивчення ролі системи оксиду азоту в патогенезі порушень функцій серцево-судинної системи при гострій ішемії (90 хв) та реперфузії (180 хв) міокарда.

Вперше встановлено, що поряд з порушеннями кардіогемодинаміки при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда відбувається зниження активності нітрикоксидсинтаз та зменшення вмісту стабільного метаболіту NO - NO2- в прилеглій та некротичній зонах, в той же час має місце підвищення активності аргіназ та рівня сечовини в уражених ділянках серця. Це може визначати напрямки корекції ішемічних уражень міокарда.

Порушення кардіо- та гемодинаміки при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда значно посилюються після системного інгібування NOS за допомогою введення L-NNA (50 мг/кг маси тіла). Особливо різко підвищується опір коронарних судин та загальний периферичний опір, що значно підвищує післянавантаження на серце. Суттєво зростають порушення ритму.

Вперше показано, що компенсаторна дилатація коронарних судин неішемізованих ділянок міокарда при його локальній ішемії зникає після системного інгібування NOS, що вказує на NO-залежний характер цієї дилататорної реакції.

Активація продукції системи оксиду азоту шляхом введення субстрату NOS L-аргініну значної мірою коригує порушення кардіогемодинаміки при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда, значно зменшуючи вазоконстрикторні реакції коронарних та периферичних судин та порушення серцевого ритму, а також зменшує розміри некротичної ділянки міокарда (в 2,4 рази).

Встановлено, що активація NOS, поєднана з антиоксидантною дією та інгібуванням ліпоксигенази при внутрішньовенному введенні, розробленого нами препарату корвітину, виявляє виразний кардіопротекторний ефект при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда.

Система оксиду азоту виявляє значний протекторний ефект при експериментальній гострій ішемії-реперфузії міокарда (перші 5 годин). До найбільш виражених важливих захисних механізмів у цих умовах слід віднести коронарну вазодилатацію в неішемізованих ділянках міокарда та вазодилататорні реакції периферичних судин, тобто судинний компонент реакції, а також стабілізацію ритму діяльності серця.

Перелік публікацій за темою дисертації

Юзьків М.Я., Тумановська Л.В., Коцюруба А.В., Мойбенко О.О. Кардіопротективна роль L-аргініну // Буковинський медичний вісник. - 2003. 7(1-2). - С. 173-176.

Мойбенко О.О., Юзьків М.Я., Азаров В.І. Дослідження реакцій коронарних судин неішемізованого міокарда за умов експериментальної гострої ішемії-реперфузії // Фізіологічний журнал. - 2003. - 49(4). - С. 13-22.

Струтинський Р.Б., Мойбенко О.О., Ягупольський Л.М., Юзьків М.Я., Квочіна Л.І. Дослідження кардіопротекторних ефектів нового фтормісного активатора АТФ-залежних калієвих каналів // Фізіологічний журнал. - 2001.

Мойбенко О.О., Павлюченко В.Б., Даценко В.В., Юзьків М.Я., Азаров В.І.. Дослідження ролі ендотелійзалежних факторів у реалізації кардіогенних рефлексів за нормальних і патологічних умов // Фізіологічний журнал. - 2000.

Гичка С.Г., Юзьків М.Я. Патоморфологічні зміни легень в гострому періоді інфаркту міокарда // Український журнал патології. - 2000. - 46(2). - С. 12-15.

Мойбенко О.О., Юзьків М.Я., Коцюруба А.В., Буханевич А.Л., Тумановська Л.В. Про зміни системи оксиду азоту при гострій ішемії реперфузії міокарда // Фізіологічний журнал. - 2000. - 46(6). - С. .3-11.

Moibenko A.A., Grabovskii L.A., Pavluchenko V.B., Datsenko V.V., Yuzkiv M.Ya. Role of NO in coronary and systemic vasodilation following cardiogenic reflexes // Neurophysiology. - 1999. - 31(1). - Р. 8-13.

Мойбенко А.А., Пархоменко А.Н., Павлюченко В.Б., Кожухов С.Н., Даценко В.В., Юзькив М.Я. Новые технологии кардиопротекции // Научно-практический журнал “Кардиология СНГ”. - 2003. - 1. - С. 194.

Yuzkiv M., Tumanovska L., Moibenko A. Cardioprotective role of nitric oxide // In abstract book of 3rd FEBS Meeting. - 2003. - P. 137.

Мойбенко А.А., Юзькив М.Я., Азаров В.И., Даценко В.В., Коцюруба А.В. Нарушение эндотелий-зависимой регуляции сердечно-сосудистой системы как фактор патогенеза острого инфаркта миокарда // ІІ Международная научно-практическая конференция “Дисфункция эндотелия”. - Сб. материалов конференции. - 2002. - С. 22-25.

Moibenko A., Azarov V., Yuzkiv M., Mechanisms of coronary vascular dilation in non-ischemic region during myocardial ischemia and reperfusion // In Acta Physiologica Hungarica. - 2002. - 89(1-3). - P. 51.

Moibenko A., Yuzkiv M., Datsenko V., Azarov V., Malinsky T., Kotsuruba A. Vascular mechanisnms for compensation of the disturbances, related to acute myocardial infarction: the role of nitric oxide. XVII World Congress International Society for Heart Research. - Canada // Journal of Molecular and Cellular Cardiology - 2001. - Р. 1021.

Мойбенко А.В., Коцюруба Я.М., Юзькив М.Я., Азаров В.И., Даценко В.В. О роли оксида азота в патогенезе острого инфаркта миокрада // II Российский Конгресс по патофизиологии. - Москва. - 2000. - С. 77.

Moibenko A., Parchomenko A., Kotsuruba A., Yuzkiv M., Buchanevich A., Azarov V. Role of autocoids in the development of the myocardial ischemia and reperfusion disturbances // 11th International Conference on advances in prostaglandin and leukotriene research. - Florence . - 2000. - Р. 201.

Мойбенко О.О., Пархоменко О.М., Бровкович В.М., Коцюруба А.В., Юзьків М.Я., Азаров В.І. Нові аспекти патогенезу та терапії інфаркту міокарда VI Конгрес кардіологів України. - Київ. - 1999. - С.38.

Юзьків М.Я., Коцюруба А.В., Буханевич А.Н., Мойбенко О.О. Оксид азоту при ішемії-реперфузії міокарда. ІІІ національний конгрес патофізіологів України. - // Фізіологічний журнал. - 2000. - 46(2). - С. 22.

Moibenko A., Brovkovich V., Kotsuruba A., Marchenko G., Pavluchenko V., Datsenko V., Yuzkiv M. Nitric oxide and myocardial ischemia// Journal of Molecular and Cellular Cardiology - 1999. - Р. 273.