CC BY
58
УДК 615.217.015:612.73
СПОСОБНОСТЬ ТРИМЕТАЗИДИНА (ПРЕДУКТАЛА) И МИЛДРОНАТА ОКАЗЫВАТЬ ПРЯМОЕ р-АДРЕНОСЕНСИБИЛИЗИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ
НА ГЛАДКИЕ МЫШЦЫ
В.И. ЦИРКИН, С.А. ДВОРЯНСКИЙ
Кафедра акушерства и гинекологии КГМА Ул. Московская, д. 163, 610002 Киров, Россия
Е.Н. СИЗОВА, О.В. АНИСИМОВА, А.Н. ТРУХИН
Кафедра анатомии и физиологии ВГПУ Ул. Свободы, 122, 610002 Киров, Россия
А.Д. ПОДТЕТЕНЕВ, Г.А. КОТ АЙШ
Кафедра акушерства и гинекологии с курсом перинатологии Российский университет дружбы народов Ул. Миклухо-Маклая, 8, Медицинский факультет, 117198 Москва, Россия
Т.В. БРАТЧИКОВА, А.А. ВОРОБЬЕВ
Родильное отделение ГКБ № 29 им. Н.Э. Баумана Госпитальная площадь, 2, 111020 Москва, Россия
В 12 опытах, проведенных на 8 продольных полосках рога матки трех небеременных крыс, показано, что различные количества милдроната (И)'6 и 10"7 г/мл) не влияют на параметры спонтанной сократительной активности полосок матки, но подобно эндогенному сенсибилизатору р-адренорецепторов, а также гистидину, триптофану и тирозину существенно (быстро и обратимо) повышают р-адренореактивность миометрия. Эго позволяет рассматривать милдронат как экзогенные р-адреносенсибилизаторы прямого действия. Обсуждается вопрос о целесообразности применения данного препарата при патологии, которая развивается вследствие недостаточности Р2-адренергаческого механизма.
В последние годы милдронат, или 3-(2,2,2-триметилгидрозиний) пропионата дигидрат, используется при лечении ишемической болезни сердца и ряда других заболеваний сердечно-сосудистой системы [8, 9]. Милдронат, согласно [2, 4, 7], угнетает активность у-бутиробетаин-гидроксилазы, вызывает уменьшение содержания свободного карнитина, снижает карнитинзависимое окисление жирных кислот; кроме того, он усиливает действие нитритов (нитроглицерина), блокаггоров кальциевых каналов (нифедипина) и рада периферических вазодилататоров. Считается [4, 7], что милдронат эффективен при стенокардии, инфаркте миокарда, при хронической сердечной недостаточности и дисгормональной кардиопатии, а также при инфекционно-аллергической бронхиальной астме и хроническом обструктивном бронхите, при острых и хронических нарушениях кровоснабжения сетчатки и головного мозга. Вместе с тем, в литературе отсутствуют данные о влиянии милдроната на сократительную активность (СА) и р-адренореактавность гладких мышц различной локализации (сосудов, дыхательных путей, пищеварительного тракта, миометрия). Эго, в определенной степени, ограничивает возможность применения милдроната в клинической практике. Открытие наличия в организме человека и животных эндогенного сенсибилизатора р-адренорецепторов (ЭСБАР) прямого действия, а также способности гистидина, триптофана и тирозина как наиболее вероятных компонентов ЭСБАР проявлять р-адреносенсибилизирующий эффект прямого действия [3, 5] подчеркивает необходимость подобного рода исследований.
Целью данной работы явилось изучение влияния милдроната на сократительную активность (СА) и р-адренореактивность продольной мускулатуры рога матки небеременных крыс. Она была выбрана в качестве объекта исследования в связи с тем, что результаты эксперимента позволяют ответить на вопрос о целесообразности использования милдроната в акушерской практике как регуляторов сократительной
ю
to
о
Таблица 1
Частота сокращений за 10 мин, амплитуда и суммарная сократительная активность (СА, мН за 10 мин) продольных полосок рога матки небеременных крыс при воздействии милдроната (10' и 10 г/мл) и адреналина 10~7 г/мл
Параметры Этапы эксперимента
1 2 3 4 5 6 7
кребс (исходная ССА) адреналин кребс (фоновая ССАі) милдронат милдронат + адреналин кребс (фоновая ССАг) адреналин
Милд; Щ юнат, 10 г/мл (б опытов)
Частота сокр. / 10 мин 12,6±1,4 12,0±1,6 12,0±1,9 10,8±1,4 9,011,9 8,211,3 7,812,1
Частота, % 100±0 94,5±5,6 93,5±7,8 94,4±10,1 77,8112,9* 73,9118,2 90,3±6,9
Амплитуда, мН 11,0±2,8 11,5±2,9 12,212,7 12,1±3,1 9,312,0 14,314,4 15,414,2
Амплитуда, % 10010 102,0±4,4 114,0±7,7 94,7+7,0 78,619,8* 109,0110,6 114,018,1с
СА, мН / 10 мин 149+41,1 144,0140,9 154141,3 137,0±38,7 91,8+33,2* 117136,9 120,0139,5
СА, % 100±0 95,9±3,4 105,0±8,1 87,2±4,6 62,3112,2*а 75,2112,9 101,013,7с
Милд] юнат, 10"6 г/мл (9 опьп гов)
Частота сокр. / 10 мин 12,0±1,6 11,4±1,4 9,7±1,2 9,3±1,0 4,7+1,6*а 8,011,2 5,711,5 b
Частота, % 100±0 98,2±7,0 83,5±6,4 97,414,2 45,4110,9 а 83,3±8,5 69,7112,7
Амплитуда, мН 4,1±0,8 3,6±0,9 4,4+1,0 4,2±0,6 2,311,1 4,3±0,8 4,810,8
Амплитуда, % 100±0 85,1±7,7 107,018,9 106,0+10,1 51,9112,2 а 104,019,2 115,0111,5с
СА, мН / 10 мин 53,1±16,2 42,9±13,8 44,3±12,3 40,8±8,5 14,919,1* 34,317,7 27,618,3
СА, % lOOdbO 83,519,68 88,0±7,5 102,018,5 27,118,1*а 88,7±13,5 76,3113,5‘с
Примечания: ’ — различия с исходным уровнем (с 1-м этапом эксперимента) достоверны (р<0,05); а, Ь, с — достоверность различий (р<0,05) между 2-м и 5-м (а), 2-м и 7-м (Ь), 5-м и 7-м (с) этапами эксперимента.
Относительные значения параметров ССА, 2—7-го этапов выражены в процентах соответственно к значениям этапов эксперимента 1-го, 3-го и 6-го, т. е. к фоновым активностям.
РУДН, сер. Медицина. Акушерство и гинекология, 2002, № 1
А-7
10 шН
10 пип
Ш-7
А-7
1
10 тН А-7 10 пип
ш
лМЛЛИШ
А-7
А-7
В
120
100
80
60
40
20
-(К0.08-1
іНШШіНН
ІШІЦЩ
мі*
ІІР
ШШ
111
Н-І-І-І-І —
ііііі
Одо
11 на фоне ■после
107г/мп
10® г/мп
Рис. 1. Механограммы продольных полосок рога матки небеременных крыс (а и б) и диаграмма их суммарной сократительной активности при действии адреналина в концентрации 10 г/мл до. на фоне и после воздействия милдроната в концентрациях 10 и 10 г/мл (в), демонстрирующие р-адреносенсибилизирующее действие милдроната:
А-7 — адреналин (10‘7 г/мл); Мё-7 и Мс1-6
милдронат (10'7 и 10'6 г/мл)
деятельности матки, а также по причине того, что она является адекватной моделью для изучения процессов модуляции р-адренореактивности [5].
Материалы и методы. Эксперименты проводились в мае—июне, т. е. в условиях относительно низкой р-адренореактивности миометрия [5]. В опытах использовали белых беспородных крыс, находящихся в фазе метаэструса или диэ-струса, которую определяли по картине влагалищного мазка. Из каждого рога матки крысы иссекали продольные полоски длиной 6—8 мм и шириной 2—3 мм, которые сразу же подвергали исследованию. Изучено влияние милдроната (10~6
и 10'7 г/мл) на спонтанную СА и р-адренореакгивность продольных полосок рога матки крысы (12 опытов на 8 полосках от 3 крыс).
Регистрацию СА полосок миометрия проводили по методике [6] с использованием 6-канального «Миоцитографа» конструкции А.Г. Гусева и В.И. Циркина при температуре 38° С и пассивной аэрации. Скорость перфузии полосок раствором Кребса составляла 0,7 мл/мин, а их исходная нагрузка — 4,9 мН. По механограммам оценивали число спонтанных сокращений за 10 мин, их среднюю амплитуду (мН) и суммарную СА, т. е. сумму амплитуд спонтанных сокращений на 10-минутном интервале (мН/10 мин). Результаты исследования обработаны методом вариационной статистики; различия между показателями оценивали по критерию Фишера-Стьюдента, считая их достоверными при р<0,05.
Раствор Кребса (pH — 7,4) имел следующий состав (в мМ): NaCl — 136, КС1 — 4,7, СаС1г — 2,52, MgCl2 - 1,2, КН2РО4 - 0,6, NaHC03-4,7, СвНцОб-П. В работе использовали раствор миддроната 10% — 5 мл (ПАО Grindeks, Рига), пиперазин (ОАО «АЙ СИ ЭН Лексредства», Курск), строфантин К (Львовское предприятие лекарственных препаратов), раствор адреналина гидрохлорид
0,1% — 1,0 мл (Московский эндокринный завод), ацетилхолина хлорид (Россия).
Результаты исследования. Влияние милдроната (ДО-7 и 10‘6 г/мл) на ССА и Р-адренореакгивность миометрия крысы. Протокол эксперимента заключался в следующем. Первоначально проводилась перфузия полоски раствором Кребса до появления устойчивой ССА (обычно 15—20 мин). Затем (рис. 1) в течение 10 мин полоска перфузировалась раствором Кребса, содержащим адреналин в концентрации 10-7 г/мл, после чего в течение 10—20 мин она вновь перфузировалась обычным раствором Кребса. В течение следующих 20—30 мин полоска перфузировалась раствором Кребса, содержащим мидцронат в исследуемой концентрации, причем вторую половину этого отрезка — совместно с адреналином (10-7 г/мл). После 10-минутной отмывки раствором Кребса (рис. 1) проводили заключительное (3-е) тестирование полоски адреналином (10‘7 г/мл).
Установлено (табл. 1, рис 1.), что мидцронат в исследуемых концентрациях (10'6 и 10'7 г/мл) не вызывал достоверных изменений частоты, амплитуды и суммарной СА полосок. Например, для мшщроната в концентрации 10-7 г/мл эти показатели составили соответственно 94,4%, 94,7% и 87,2% от фонового уровня. Следовательно, милдронат не оказывает существенного влияния на такие свойства миометрия, как автомагия и сократимость.
Адреналин в концентрации 10'7 г/мл проявлял слабый ингибирующий эффект (табл. 1, рис. 1) — под его влиянием частота, амплитуда и суммарная СА в среднем уменьшались до 83—85% от фонового уровня, т. е. всего на 14%. Это согласуется с данными [5] об относительно низкой р-адренореактивности продольной мускулатуры рога матки крыс в теплый сезон года. При действии адреналина в прежней концентрации на фоне миддроната (10-7 и Ю‘б г/мл) наблюдалось выраженное угнетение СА полосок (табл. 1, рис. 1). Так, при совместном воздействии милдроната (10 7 г/мл) и адреналина (ДО-7 г/мл) частота сокращений достоверно (р<0,05) снижалась до 77,8% от фонового (т. е. до воздействия милдроната) уровня, их амплитуда —до 78,6%, а суммарная СА — до 62,3%. С увеличением концентрации милдроната ингибирующее действие адреналина возрастает (табл. 1). При заключительном (3-м) тестировании адреналин, как и при 1-м тестировании, вновь оказывал слабый ингибирующий эффект — в этом случае параметры СА снижались незначительно (табл. 1). Следовательно, милдронат в концентрациях 10‘7 и 10'6 г/мл повышает способность адреналина ингибировать СА миоцитов матки. Так как ингибирующее действие адреналина обусловлено активацией p-адренорецепторов (р-АР) миоцитов матки [5, 6], то полученные данные позволяют утверждать, что выявленный эффект милдроната обусловлен его способностью повышать р-адрено-реактивность миометрия. С учетом того, что данный эффект милдроната развивается сравнительно быстро и также быстро прекращается после его удаления из среды, милдронат можно рассматривать как экзогенный р-адреносен-сибилизатор прямого действия.
Обсуждение. Итак, проведенные исследования показали, что мидцронат (КИКИ г/мл) не влияет на параметры спонтанной СА продольной мускулатуры рога матки крысы, но способен существенно (быстро, дозозависимо и обратимо) повышать ее р-адренореактивность, в том числе в условиях деполяризации миоцитов и при многократных повторных воздействий. Эта способность достаточно специфична — мидцронат не влияет на М-холинореактивность миометрия, а другие вещества, в том числе близкие по структуре (пиперазин) или по месту приложения (строфантин К) — не повышают р-адренореактивность миоцитов. Эти данные совпадают с результатами других наших экспериментов, согласно которым мидцронат повышает р-адренореактивностъ гладких мышц матки беременных женщин, коронарных артерий свиньи и трахеи коровы. В тоже время, как показали эти исследования, мидцронат не влияет на р-адренореактивность миокарда лягушки. Так как ингибирующий эффект адреналина на всех исследованных нами гладких мышцах, включая матку крысы, согласно [7, 11], реализуется, главным образом, при активации Рг-АР, а стимулирующий эффект на миокарде возникает, в основном, при активации Р1-АР, то представленные данные позволяют рассматривать мидцронат как селективный р2 -адреносенсибилизатор прямого действия.
С учетом современных представлений о физиологии р-АР [1, 3, 5], полагаем, что основу Рг-адреносенсибилизирующего эффекта милдроната (так же как ЭСБАР, гистидина, триптофана и тирозина) составляет их способность повышать эффективность взаимодействия адреналина (и норадреналина) с р-АР.
Эта способность, по-видимому, реализуется за счет одного из трех механизмов:
1) вследствие аллостерического изменения конформационного состояния р-АР, в результате которого возрастает сродство р-АР к агонисту;
2) по причине ингибирования активности ферментов (киназы р-АР, протеин-киназы А и р-арресгина), участвующих в фосфорилировании р-АР, благодаря чему рецепторы утрачивают сродство к агонисту;
3) за счет повышения активности фосфатазы, участвующей в дефосфорилиро-вании р-АР и тем самым восстанавливающей их сродства к агонисту. Очевидно, что для уточнения механизма действия милдроната требуются дополнительные эксперименты.
Результаты исследований дают основание считать, что клинические эффекты милдроната [4, 7], в том числе антиангинальные, антиоксидантные и цитопротек-торные эффекты, могут быть обусловлены р-адреносенсибилизирующей активностью этого препарата. Поэтому изучение возможности применения милдроната как Рг-адреносенсибилизаторов прямого действия, в том числе в комплексе с блока-торами кальциевой проницаемости, селективными Р2-адреномиметиками, спазмолитиками, а также с адреномодуляторами косвенного действия, например, с тироксином [3], представляется перспективным в кардиологии, пульмонологии и в акушерстве для лечения патологических состояний, обусловленных низкой эффективностью р-адренергического механизма. В частности, исходя из представлений о роли р-адренергического механизма в регуляции сократительной деятельности матки [5], в акушерстве к таким состояниям можно отнести угрозу преждевременных родов, бурную и дискоординированную родовую деятельность.
Обнаружение принципиально нового свойства у милдроната дает основание ставить вопрос о необходимости и целесообразности оценки способности используемых в клинической практике лекарственных препаратов оказывать прямой Р-адреносенсибилизирующий эффект. Это может существенно расширить возможности лекарственной терапии болезней, вызванных низкой эффективностью Р-адренергического механизма, в том числе депрессивных состояний, возникающих при снижении р-адренореактивности нейронов мозга. В этом отношении показательно положительное влияние триптофана при лечении депрессивных состояний [3]. Очевидно, что мидцронат также можно рассматривать в качестве
возможных средств для купирования этих состояний, в том числе в комплексе с гистидином, триптофаном или тирозином.
Обнаружение у мидцроната способности оказывать прямой р-адреносенсиби-лизирующий эффект позволяет впервые реально оценить физиологическое значение ЭСБАР и его наиболее вероятных компонентов — гистидина, триптофана и тирозина, по крайней мере в отношении коронарного кровотока и миокарда, а также говорить о перспективности применения в клинической практике этих 3 аминокислот. Не исключено, что эти аминокислоты помимо способности повышать р-адренореактивность клеток организма могут (подобно милдронату) оказывать антиангинальный, цитопротекторный и антиоксидантный эффект. Поэтому дальнейшее изучение физиологической роли гистидина, триптофана и тирозина следует рассматривать как одно из перспективных направлений в физиологии и медицине. В рамках этого направления особый интерес представляет поиск оптимального потребления пищевых продуктов, богатых гистидином, триптофаном и тирозином, а также исследование эффективности парентерального введения этих аминокислот при лечении стенокардии, бронхиальной астмы и других болезней, обусловленных низкой эффективностью р-адренергического механизма. Очевидна и перспективность использования гистидина, триптофана и тирозина при гипоксических состояниях, т. к. эти аминокислоты (подобно триметазидину и милдронату) должны снижать интенсивность свободнорадикального окисления и проявлять цитопротекторное действие. Недавно была продемонстрирована способность гистидина в условиях in vitro повышать устойчивость нейронов мозжечка крысы к гипоксии [3].
Учитывая высокую эффективность мидцроната в профилактике и лечении стенокардии и ряда других патологических состояний, вызванных низкой эффективностью p-адренерегического механизма, очевидна необходимость оценки уровня эндогенного ЭСБАР (а также гистидина, триптофана и тирозина) в крови или моче пациентов при использовании милдроната. Для определения содержания ЭСБАР может быть рекомендован разработанный и апробированный нами биометод [6], в котором в качестве тест-объекга используются продольные полоски рога матки небеременной крысы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Дворянский С.А, Циркин В.И. p-адренергический механизм как важнейший компонент
систем регуляции сократительной деятельности матки беременных женщин и рожениц и его роль в развитии акушерской патологии (основные итоги исследования) / Актуальные вопросы акушерства и гинекологии. // Сб. науч. тр., посвященный 10-летию кафедры акушерства и гинекологии КГМА / Под ред. проф. С.А. Дворянского и проф.
В.И. Циркина. — Киров, 2001, с. 7—19.
2. Кривцова Е.И., Павлова Н.Г., Пономаренко Ю.Р., Бурмистров С. О., Опарина Т.И., Проко-
пенко В.М., Арутюнян А.В., Константинова Н.Н. К механизму действия милдроната на плоды кролика, развивающиеся в условиях плацентарной недостаточности // Бюлл. эксп. биол. мед., 1998, т. 126, № 8, с. 182—185.
3. Сизова Е.Н., Циркин В.И., Дворянский С.А, Анисимова О.В., Трухин А.Н., Подтетенев А.Д.
Поиск лекарственных препаратов, способных быстро и обратимо повышать Рг-адрено-реактивность возбудимых структур (на примере триметазидина и милдроната) // Провинция: процесс международной интеграции в XXI в. Материалы междунар. науч.-практ. конф. (Россия, Киров, 15—16 октября 2001 г.). — Киров, 2001, с. 208—214.
4. Французова С.Б., Яценко В.П., Зотов АС., Антоненко Л.И., Аршинникова Л.Л. Фармакодинамика милдроната (обзор литературы) // Журн. АМН Украши, 1997, т. 3, № 4, с. 612-624.
5. Циркин В.И., Дворянский С.А Сократительная деятельность матки (механизмы регуля-
ции). — Киров, 1997. — 270 с.
6. Циркин В.И, Дворянский С.А., Ноздрачев А.Д., Братухина С.В., Морозова М.А., Сизова Е.Н., Осокина АА., Туманова Т.В., Шушканова Е.Г., Видякина Г.Я. Адреномодулирую-щие эффекты крови, ликвора, мочи, слюны и околоплодных вод человека // Доклады РАН, 1997, т. 352, № 1, с. 124-126.
7. Шутенко Ж.В., Мейрена Д.В., Хаги Х.Б., Межапуке Р.Я., Симхоеич Б.З., Калвиныи И.Я.,
Лукевиц Э.Я. Биохимический механизм действия милдроната // Эксперим. и клиническая фармакотерапия. — Рига: Зинатне, 1991, вып. 19, с. 57—62.
8. Hayashi Y., Muranaka Y., Kirimoto Т., Asaka N., Miyake H., Matsura N. Effects of MET-88,
a gamma-butyrobetaine hydroxylase inhibitor, on tissue carnitine and lipid levels in rats // Biol. Pharm. Bull., 2000, vol. 23, № 6, p. 770-773.
9. Nakano М., Kirimoto Т., Asaka N., Hayashi Y., Kanno Т., Miyake H., Matsura N. Beneficial
effects of MET-88 on left ventricular dysfunction and hypertrophy with volume overload in rats // Fundam. Clin. Pharmacol., 1999, vol. 13, № 5, p. 521—526.
THE ABILITY OF MILDRONAT TO EFFECT DIRECTLY SMOOTH MUSCLES DUE TO p-ADRENOSENSIBILIZATION EFFECT
V.l. TSIRKIN, C.A. DVORYANSKY
Department of Obstetrics and Gynecology KSMA Moscowskaya St., 163, 610002 Kirov, Russia
E.N. SIZOVA, O.V. ANISIMOVA, A.N. TRUKHIN
Department ofAnatomy and Physiology VSPU Svobodi St., 122, 610002 Kirov, Rusia
A.D. PODTETENEV, G.A. KOTEISH
Department of Obstetrics and Gynaecology with course of Perinatology Russian University of Peoples’ Friendship Miklukho-Maklaya St., 8, Medical Faculty, 117198 Moscow, Russia
T.V. BRATCHIKOVA, A.A. VOROBYEV
Clinical Hospital № 29 Gospitalnaya sq., 2, 111020 Moscow, Russia
12 experiments were performed on 8 smooth bands of the uterus horn of 3 non-pregnant rats. It was rewealed that mildronat (10‘6, 10"7 gr/ml) do not effect the parameters of spontaneus contraction activity of the uterus bands. Similar to endogenic sensibilizer of p-adrenoreceptors, as well to gistidin, triptofan, tyrozin and mildronat quickly and reveisibly increase p-adrenoreac-tivity of the myometrium. The above preparation may be considered as exogenic p-adrenosensi-bilizers of direct action. The article discusses possibility of use of the preparation for pathology that results from lack of P2-adrenoergic mechanism.
ПРИМЕНЕНИЕ БУСЕРЕЛИНА В ЛЕЧЕНИИ СОЧЕТАННОЙ ПАТОЛОГИИ ОРГАНОВ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ
Л.Х. ХАСХАНОВА, М.И. ПИДДУБНЫЙ, И.М. ОРДИЯНЦ,
Н.Д. ПЛАКСИНА, А.Г. ПОГАСОВ, Г.Е. ЗОЛИЧЕВ, С.Г. СИЛЕНКО
Кафедра акушерства и гинекологии с курсом перинатологии Российский университет дружбы народов Ул. Миклухо-Маклая, 8, Медицинский факультет, 117198 Москва, Россия
Для лечения 25 больным с доброкачественными заболеваниями молочных желез и гиперпластическими процессами матки (миома, аденомиоз, гиперплазия эндометрия) использовался агонист гонадолибиринов — бусерелин. В результате проведенного лечения
