УДК 581.351.2. DOI : 10.37279/2224-6444-2020-10-1-18-25
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОЛИФЕНОЛОВ ВИНОГРАДА НА МИОКАРД НА ФОНЕ ХОЛОДОВОЙ ГИПОБАРИИ
Сатаева Т. П.1, Заднипряный И. В.2
кафедра медицинской биологии, 2кафедра топографической анатомии и оперативной хирургии, Медицинская академия имени С. И. Георгиевского ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В. И. Вернадского», 295051, бульвар Ленина, 5/7, Симферополь, Россия
Для корреспонденции: Сатаева Татьяна Павловна, кандидат медицинских наук, доцент кафедры медицинской биологии, Медицинская академия имени С. И. Георгиевского ФГаОУ ВО «КФУ им.В. И. Вернадского», е-mail: tanzcool@mail.ru.
For correspondence: Sataieva Tatiana Pavlovna, PhD, Associate Professor of the Medical Biology Department, Medical Academy named after S.I. Georgievsky of Vernadsky CFU, e-mail: tanzcool@mail.ru.
Information about authors:
Sataieva T. P., http://orcid.org/0000-0003-3154-3203 Zadnipryany I. V., https://orcid.org/0000-0002-8181-9709
РЕЗЮМЕ
Данное исследование посвящено исследованию кардиопротекторных свойств пищевого концентрата полифенолов крымских сортов винограда в условиях экспериментальной гипобарической гипоксии. Эксперимент был выполнен на самцах крыс линии Wistar (n = 25) в возрасте 1-1,5 месяца, разделенных на три группы В I (контрольной) группе интактным крысам внутрижелудочно вводился изотонический раствор NaCl. Крысам II и III групп однократно в сутки на протяжении 30 дней моделировали гипобарическую холодовую гипоксию. Животным III серии за 30 минут до моделирования гипоксии внутрижелудочно через зонд вводился водный раствор «Фэнокора». У крыс II группы наблюдалось достоверное снижение массы сердца на 8,71%, наблюдалось уменьшение поперечного диаметра кардиомиоцитов на 20,3%, что сопровождалось снижением их общего количества на единицу площади миокарда. Выраженная компенсаторная гипертрофия кардиомиоцитов у животных III группы на фоне коррекции обусловливала незначительное уменьшение диаметра некоторых кардиомиоцитов на 3,75% и способствовала сохранению популяции кардиомиоцитов к концу эксперимента. Гипертрофический рост некоторых кардиомиоцитов обусловливал к концу эксперимента статистически недостоверное компенсаторное увеличение массы сердца. Характерные морфологические признаки гипоксического повреждения миокарда у молодых крыс были представлены явлениями смешанной дистрофии, отека и деструкции сократительных кардиомиоцитов, лизиса миофибрилл и митохондриальных крист, контрактурных изменений. Концентрат «Фэнокор» продемонстрировал цитопротекторные свойства и способствовал сохранности структуры миокарда крыс на фоне холодовой гипобарической гипоксии.
Ключевые слова: миокард, гипоксия, сократительные кардиомиоциты, полифенолы винограда, крысы.
THE EXPERIMENTAL STUDY OF GRAPE POLYPHENOLS AFFECTING MYOCARDIUM DURING LOW TEMPERATURE HYPOBARIA
Sataieva T. P., Zadnipryany I. V.
Medical Academy named after S.I. Georgievsky of Vernadsky CFU, Simferopol, Russia
SUMMARY
The aim of this research was to reveal the cardioprotective properties of food concentrate polyphenols grapes during experimental hypobaric hypoxia. The study was conducted on mature male Wistar rats (n = 25) aged 1-1.5 months divided into three experimental groups. In the I (control) group 0,9% NaCl solution was administered intragastrically to intact animals. Hypobaric cold hypoxia was modeled for rats of groups II and III once a day for 30 days. Animals III series 30 minutes before hypoxia intragastrically through a tube were injected an aqueous solution of «Fenokor» containing grape polyphenols. In rats of II group without correction there was an unreliable decrease in heart mass by 8.71%, a decrease in the diameter of cardiomyocytes by 20.3% was accompanied by a decrease in their concentration in 1 mg of myocardium. Accelerated compensatory physiological growth of cardiomyocytes in animals of group III caused a slight decrease in the diameter of a number of cardiomyocytes by 3.75% with almost no decrease in their concentration, that mostly preserved of the total number of cardiomyocytes in the heart by the end of the experiment. Hypertrophic growth of the number of cardiomyocytes is caused by the end of the experiment statistically nonsignificant compensatory increase in the mass of the heart. Thus, the main morphological signs of hypoxic myocardial damage in young rats were presented by the phenomena of mixed dystrophy, edema and destruction of contractile cardiomyocytes, lysis of myofibrils and mitochondrial cristae, contracture changes. The administration of «Fenokor» demonstarated its cytoprotective properties, contributed to the preservation of myocardial structure of rats exposed to hypobaric hypoxia.
Key words: myocardium, hypoxia, contractile cardiomyocytes, grape polyphenols, rats.
Гипоксические состояния, индуцированные разнообразными ксенобитиками и экстремальными факторами окружающей среды, нередко в свою очередь являются триггерамии многих социально значимых сердечно-сосудистых заболеваний. В настоящее время не вызывает сомнений тот факт, что ключевыми событиями развития гипоксического синдрома являются избыточное накопление недоокисленных метаболитов в результате протекания анаэробного гликолиза, что обуславливает развитие метаболического ацидоза с последующей активацией процессов липолиза и приводит к развитию патологической проницаемости клеточных мембран. Источником генерации свободных радикалов и реактивных форм кислорода в условиях гипоксии служит инактивация терминального звена митохондриальной дыхательной цепи, обусловленная развитием ацидоза. В результате этого возникает утечка электронов, что приводит к одноэлектронному восстановлению атомов кислорода [12]. Современное понимание фундаментальной роли гипоксии и пероксидации в инициации и патогенезе большинства сердечно-сосудистых патологий стимулировало разработку инструментов, которые могут усилить энергетические функции клеток даже на фоне пониженной оксигенации.
Анализируя взаимосвязь двух ведущих процессов, ответственных за развитие большого числа социально значимых болезней, многие авторы описывают следующую последовательность событий: во время гипоксии или ишемии наблюдается ингибирование выработки энергии в клетках и развитие ацидоза, что, в свою очередь, активирует процессы свободных радикалов и дополнительно ингибирует антиоксидантную защиту [3]. Продукты пере-кисного окисления липидов (ПОЛ), повреждающие мембраны (включая митохондриальные), усугубляют нарушения энергетического обмена, создавая «порочный круг» [5]. Учитывая вышесказанное, в роли эффективных антиги-поксантов могут выступать антиоксидантные комплексы, способствующие нормализации энергетического баланса, позволяя прервать порочный круг на уровне его первичных звеньев. Их механизм действия реализуется путем инактивации реактивных видов кислорода (ROS) за счет того, что антиоксиданты из-за своей химической структуры способны выступать в качестве доноров электронов [6].
В терапии заболеваний сердечно-сосудистой системы в настоящее время используется целый арсенал препаратов с антигипоксическими свойствами, которые также влияют на системный гомеостаз [13]. Фактически, это симптоматиче-
ские препараты, которые не устраняют истинную причину заболевания [14]. Поэтому многие исследователи предлагают использовать оценку ультрамикроскопических преобразований кар-диомиоцитов в качестве маркеров (критерией) для расчета риска сердечно-сосудистых заболеваний, а также для оценки эффективности профилактических или терапевтических стратегий, включая использование с лечебной целью полифенолов винограда [2]. Глубокое исследование механизмов действия полифенолов на здоровье человека началось с подробного описания всемирно известного «французского парадокса» [9]. Выявлено, что среди жителей некоторых регионов Франции, несмотря на значительное преобладание насыщенных жиров в пищевом рационе, частота встречаемости атеросклероза и смертность от сердечно-сосудистой патологии гораздо ниже, чем в других европейских странах [10]. Данный парадокс изначально связали с широко распространенным во Франции употреблением красного вина и сначала приписывали его лечебный эффект этиловому спирту [11]. В дальнейшем этот механизм был раскрыт путем выявления в винах больших концентраций разнообразных полифенолов [4]. В настоящее время показано, что не только красные вина с высоким содержанием полифенолов, но также и белые вина с умеренным их содержанием способны оказывать выраженное протекторное действие на сердечно-сосудистую систему, в отличии от других алкогольных напитков [14]. Редокс-свойства различных классов полифенолов и флавоноидов сильно отличаются друг от друга за счет различных комбинаций их функциональных групп, что обуславливает разнообразие биохимических и фармакологических свойств различных классов полифенольных соединений и, следовательно, создает большой потенциал для их клинического применения [17].
Однако терапевтические походы к применению виноградных вин до конца не разработаны, что в значительной степени обусловлено негативными эффектами сравнительно больших доз алкоголя, входящего в их состав, а ягоды винограда в чистом виде содержат довольно малую концентрацию полифенолов [10]. Для решения этой проблемы полифенольные композиции винограда сорта «Каберне-Совиньон» все же применяются в качестве элемента санаторно-курортного лечения в здравницах Крыма в форме специально разработанного безалкогольного пищевого концентрата «Фэнокор», в составе которого присутствует весь спектр полифенолов винограда, выявленных в красных сортах вин.
Целью данного исследования явилось экспериментальное изучение кардиопро-
текторных свойств пищевого концентрата полифенолов винограда «Фэнокор» в условиях холодовой гипобарической гипоксии.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Экспериментальная работа выполнена на половозрелых самцах крыс линии (п=25) в возрасте 2-2,5 месяца, разделенных на три опытные серии. В I (контрольной) группе интактным животным (п=5) внутрижелудочно посредством зонда вводился изотонический раствора натрия хлорида объемом 1,5 мл. Крысам II (п=10) и III (п=10) групп однократно в сутки на протяжении 30 дней моделировалась гипобарическая холодовая гипоксия. Моделирование гипоба-рической гипоксии проводили в барокамере для лабораторных животных, находящуюся в холодильной установке при температуре 0С. «Подъем» животных осуществлялся на высоту 6000 м. Экспозиция на «высоте» составляла 30 мин. Животным III серии за 30 минут до моделирования гипоксии внутрижелудочно через зонд вводился водный раствор «Фэнокора» (ООО «РЕССФУД», г. Ялта, патент на полезную модель Яи 150139 и1) в дозе 2,5 мл/кг, эквивалентной содержанию 87,5 мг полифенольных соединений, вместе с 0,5 мл воды [19]. Полифенолы флавоноидной природы в композиции «Фэнокора» представлены преимущественно антоцианами: дельфи-нидином, мальвидином, цианидином, петуни-дином, пеонидином, а также кверцетином [8].
Экспериментальные исследования проводились в соответствии с этическими требованиями к работе с экспериментальными животными, приказом МЗ СССР № 755 от 12.08.1987 «Правила проведения работ с использованием экспериментальных животных», Федеральным законом «О защите животных от жестокого обращения» от 01.01.1997, приказом МЗ РФ № 267 от 19.06.2003 «Об утверждении правил лабораторной практики» и одобрены локальным этическим комитетом Медицинской академии имени С. И. Георгиевского ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского». Крыс содержали в виварии с соблюдением основных правил и Международных рекомендаций Европейской конвенции по защите животных (1997).
После выведения животных из эксперимента под эфирной анестезией ткань миокарда левого желудочка промывали и фиксировали в течение 24 часов в 10% растворе забуференного формалина, затем материал подвергали обезжириванию и обезвоживанию в спиртах возрастающей концентрации, заливали в парафин и изготавливали гистологические препараты с толщиной срезов около 5 мкм. Препараты окрашивали гематоксилином и эозином для с целью
получения обзорной гистологической картины с последующей морфометрией. Дополнительно применялась методика окрашивания по Малло-ри для оценки интенсивности процессов колла-геногенеза. Микроскопия окрашенных препаратов выполнялась на электронном микроскопе Olympus CX-31 (Япония). Морфометрические измерения производили при помощи лицензионной программы J Image при увеличении 400х.
С целью электронно-микроскопического исследования фрагменты миокарда не более 1 мм фиксировались в 2,5%-м растворе глютаральде-гида на 0,1 М фосфатном буфере с рН 7,2-7,4. Затем образцы миокарда промывали в 3 порциях буфера Миллонига в течение 20 мин при температуре 4°С. Материал постфиксировали в 1% растворе четырехокиси осмия на том же буфере в течение 2 ч на холоде и снова промывали в буфере трехкратно по 10 мин. После дегитратации миокард оставляли на ночь в смеси эпона и арал-дита, изготавливая капсулы. Полутонкие и ультратонкие срезы получали на ультратоме LKBIII (Швеция). Просмотр срезов осуществлялся в электронном микроскопе Selmi-125 (Украина) при ускоряющем напряжении 125 kV [7].
Полученные количественные данные мор-фометрии (для каждого животного изучено не менее 100 кардиомиоцитов в 10-15 полях зрениях) подвергали предварительному анализу Колмогорова-Смирнова. Статистическую обработку цифровых данных выполняли при помощи лицензионного программного обеспечения Statistica 10.0. При анализе результатов гистоморфометрических методов исследования рассчитывали среднюю арифметическую для всей группы, среднеквадратичное отклонение, ошибку средней, коэффициент вариации, отклонение величины в эксперименте от величины в контроле в процентах. Статистически значимые различия в сравниваемых группах определяли на основании t-критерия Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Известно, что адаптивно-компенсаторные процессы в миокарде на фоне гипоксии протекают на различных уровнях организации. Хо-лодовая гипобария вызывала довольно выраженные структурные перестройки в миокарде левого желудочка экспериментальных животных. У контрольных животных саркоплазма кардиомиоцитов равномерно окрашивалась эозином. Сократительные кардиомиоциты имели цилиндрическую форму, четкие контуры и крупные ядра, соединялись друг с другом с помощью вставочных дисков и обнаруживали характерную поперечную исчерченность. Свет-
лая кариоплазма ядер содержала небольшие глыбки гетерохроматина и одно-два ядрышка.
Во всех слоях миокарда животных II группы без коррекции гипоксического состояния регистрировалась диффузные мононуклеар-ные скопления и отечность стромы, перива-скулярно выявлялись молодые коллагеновые волокна, что приводило к разволокнению мышечных пучков и волокон (рис. 1^). Совокупность вышеописанных изменений стромы усугубляло нарушение правильной архитектоники миофибрилл. Выявлялась мозаичность окраски кардиомиоцитов. Кардиомиоциты с литическими изменениями составляли примерно 15% от общего числа. Для последних было характерно более ацидофильное окрашивание саркоплазмы. Характерной закономерностью морфологической перестройки служил выраженный фенотипический полиморфизм сократительных кардиомиоци-тов в пределах одного поля зрения: рядом с крупными гипертрофированными клетками встречались истонченные, дистрофически измененные или атрофические формы (рис. 1-Ь). Повсеместно определялись нарушения гемодинамики: наблюдалось венозное и капиллярное полнокровие, спазм некоторых артериол, очаговые кровоизлияния, которые локали-
зовались периваскулярно или в местах атрофии или гибели единичных кардиомиоцитов.
В III группе на фоне коррекции полифеноль-ным концентратом в соединительнотканной строме миокарда различались немногочисленные фибробласты, расположенные между мышечными волокнами, а также нежные пучки коллагеновых волокон (рис. 1-^. В периваску-лярных пространствах наблюдались и другие мононуклеарные клетки, иногда образовывавшие небольшие скопления. Появлялась мозаич-ность окрашивания кардиомиоцитов, обусловленная присутствием клеток как с не измененными тинкториальными свойствами, так и клеток с выраженными литическими изменениями саркоплазмы (рис. 1^). Кардиомиоциты с признаками лизиса саркоплазмы составляли около 5% всех кардиомиоцитов, в редких случаях у этих клеток отмечались разрывы мышечных волокон по вставочным дискам. Нарушения гемодинамики носили преимущественно реактивный характер: венулы расширены, полнокровны, некоторые артериолы спазмированы, капилляры расширены, заполнены эритроцитами (см. рис. 1-Ь). В результате гемодина-мических расстройств развивался умеренный интерстициальный отек. В целом наблюдалась сохранность структуры ткани миокарда.
Рис.1. Световая микроскопия миокарда крыс после воздействия гипобарической гипоксии. а - утолщенные коллагеновые волокна в интерстиции, отек стромы Миокард крысы на фоне гипобарической гипоксии. Окраска по Маллори. Ув. 400. Ь - тонкие коллагеновые прослойки в интерстиции. Миокард крысы на фоне гипобарической гипоксии с коррекцией. Окраска по Маллори. Ув. 400. с - дистрофические изменения кардиомиоцитов, полнокровие сосудов. Миокард крысы на фоне гипобарической гипоксии. Окраска г-э. Ув. 400. d - сохранная структура миокарда. Миокард крысы на фоне гипобарической гипоксии с коррекцией. Окраска г-э. Ув. 400.
Оценка закономерностей морфогенеза миокарда при гипобарической гипоксии, как и при других патологических процессах, невозможна без оценки количественных изменений кардиомиоцитов в миокарде левого желудочка на единицу площади. У крыс II группы без коррекции наблюдалось недостоверное снижение массы сердца на 8,71%, уменьшение диаметра кардиомиоцитов на 20,3%, что сопровождалось снижением их концентрации в 1 мг ткани на 16,0%, вероятно, за счет их гибели, а также развития интерстициального отека (табл. 1). Ускоренный компенсаторный физиологиче-
По данным электронной микроскопии у молодых животных группы, не получавших коррекцию, в ядрах большинства кардиомиоцитов усиливалась конденсация хроматина, а также наблюдалась довольно отчетливая сегрегация фибриллярного и гранулярного компонентов ядрышковых нуклеолонем. В большинстве клеток наблюдалось умеренное расширение околоядерного межмембранного пространства. В целом следует отметить компактное расположение ультраструктур в кардиомиоцитах и сохранение их внутриклеточной архитектоники. Однако в значительном количестве кардиомиоцитов на фоне гипоксии отмечался диффузный лизис или зоны пересокращения миофибриллярного аппарата (рис. 2-а). В некоторых клетках присутствовали зоны, в которых на значительном протяжении нарушалось строение миофибрилл. В таких участках отмечалось хаотичное расположение миофиламентов и практически отсутствовали регулярные саркомеры. Митохондриальный аппарат отличался гетерогенностью, особенно это касалось их размеров: в большинстве клеток преобладала фракция мелких органелл, что могло свидетельствовать о компенсаторном митоптозе. Литические изменения митохон-дриального матрикса также были весьма полиморфными: встречались органеллы как с минимальными повреждениями, однако ряд органелл демонстрировал дискомпозицию крист по ваку-
ский рост кардиомиоцитов у молодых животных III группы обусловливал незначительное сокращение среднего диаметра кардиомиоцитов на 3,75% при снижении их концентрации на 11,4%. В целом введение корректора способствовало сохранению общей численности кардиомиоцитов в миокарде левого желудочка к концу эксперимента. При этом гипертрофический рост некоторых кардиомиоцитов обусловливал к концу эксперимента статистически недостоверное компенсаторное увеличение массы сердца у молодых животных (см. табл. 1).
олярно-литическому типу в следствие их набухания. Среди мелких митохондрий преобладали формы с электронноплотными кристами, более крупные органеллы как правило демонстрировали тотальный лизис матрикса или единичные сохранившиеся кристы. Цистерны агрануляр-ной саркоплазматической сети чаще всего были расширенными, иногда значительно, особенно в субсарколеммальных зонах. В эндотелиоцитах капилляров наблюдались признаки довольной высокой компенсаторной транспортной активности: возрастало количество профилей гранулярной эндоплазматической сети, полисом, плазмалемма формировала выросты в просвет, была ярко выражена пиноцитозная активность.
У крыс, получавших коррекцию, ультраструктурные изменения в большинстве карди-омиоцитов были умеренными. Ядра содержали преимущественно эухроматин, гетерохроматин в виде небольших глыбок располагался маргинально. В ядрах, как правило, присутствовали 1-2 ядрышка петлистой формы, иногда отмечалась фрагментация ядрышка. В клетках также отмечалось умеренное расширение перину-клеарного пространства. У этих же животных можно отметить более выраженную сегрегацию фибриллярного и гранулярного компонентов ядрышкового аппарата. Литические изменения миофибриллярных пучков в большинстве клеток были умеренными и, как правило, не
Таблица 1
Количественная оценка популяции кардиомиоцитов крыс после гипоксического воздействия (М±m)
Показатель Контроль, n=5 Гипобарическая холодовая гипоксия
Группа II, n=10 Группа III, n=10
Масса сердца, мг 456,3 ± 4,13 418,4 ±7,14* 487,3 ± 4,12
Диаметр кардиомиоцитов, мкм 14,75 ± 0,21 11,75 ± 0,31* 14,19 ± 0,68
Концентрация кардиомиоцитов в 1 мг ткани, x103 8,53 ±0,54 7,14 ±0,64* 7,51 ±0,19
Примечание. *- р < 0,05 при сравнении с контролем.
приводили к нарушению пространственной организации большинства саркомеров. В то же время, следует отметить, что в некоторых кар-диомиоцитах наблюдался выраженный лизис компонентов саркоплазматического матрикса и практически тотальное исчезновение гранул гликогена. В тоже время между некоторыми хаотично расположенными миофибриллами располагалось большое количество полисом и тонких новообразованных филаментов, что свидетельствовало о сохранении внутриклеточного
регенераторного потенциала кардиомиоцитов. Ультраструктура митохондрий существенно не менялась. Лишь в отдельных кардиомиоцитах наблюдалось разрежение матрикса и относительное уменьшение числа крист в некоторых органеллах (рис. 2-Ь). В просветах капилляров нередко выявлялись довольно массивные резидуальные тельца, а в стромальных пространствах наблюдались единичные фибро-бласты, секретирующие коллагеновые волокна.
Рис. 2. Обозначения: 1- митохондрии, 2 - ядро, 3 - миофибриллы. а - Лизис матрикса митохондрий. Фрагмент сократительного кардиомиоцита крысы II группы. ТЭМ х 12000. b - Большое количество гетерогенных митохондрий с электронноплотными кристами. Структура миофибрилл сохранена. Фрагмент сократительного кардиомиоцита крысы III группы.
ТЭМ х 15000.
Комплексное морфологическое исследование позволило выделить основные компенсаторно-регенераторные преобразования, развивающиеся на разных уровнях структурной организации в миокарде экспериментальных животных в условиях холодовой гипобарической гипоксии. У животных без предшествующей коррекции по-лифенольным концентратом выявлялись значительные структурные и ультраструктурные преобразования кардиомиоцитов. Основные карди-отоксические эффекты гипоксии приводили к снижению массы сердца на фоне структурной реорганизации миокарда и развитию дистрофических изменений кардиомиоцитов и эндотели-оцитов, которые сопровождались уменьшением диаметра кардиомиоцитов, а также их общей численности в сердце. Подобные изменения обусловлены значительными повреждениями структур кардиомиоцитов, нарушением биосинтетических процессов (процессов внутриклеточной регенерации) и гибелью клеток (численным дефицитом). Нарушения кровообращения в виде венозного полнокровия и развитие местами выраженного межфибриллярного и ин-
терстициального отека способствовали разво-локнению миокарда. И, наконец, можно предположить, что в условиях ишемии, на фоне антигенной стимуляции лейкоцитами, распологав-шихся вблизи разрушенных клеток, неизменно включался лейкоцитарный механизм активации перекисного окисления липидов (ПОЛ) [18].
Вышеизложенное указывает на то, что в роли эфферентного звена системных функциональных и метаболических расстройств, обусловленных гипоксией различного генеза, выступает активация свободно-радикальных окислительных процессов, в частности, ли-попероксидация мембранных фосфолипидов. В свою очередь, окисление функциональных групп биологически активных веществ неизбежно приводит к деградации сарколеммы и мембранных органелл, что проявлялось в наших морологических исследованиях явлением саркоплазматического отека, лизисом митохондрий и миофибрилл. Стоит отметить, что длительное гипоксическое воздействие приводит в итоге к модификации нуклеиновых кислот. В связи с этим очевидна значимость эксперимен-
тальных исследований, направленных на изучение метаболических эффектов различных видов антиоксидантов, антигипоксантов, мембрано-протекторов в условиях острой гипоксии [16].
Антиоксидантная активность полифеноль-ных концентратов винограда обусловлена наличием флавоноидных (антоцианы, кверцетин, эпикатехин, танины) и нефлавоноидных (галловая и сиреневая кислоты, ресвератрол) компонентов [2]. Механизм антиоксидантной активности растительных полифенолов объясняется их способностью к хелатированию ионов металлов переменной валентности, по крайней мере, именно этот механизм эффективно работает в случае индуцированного перекисного окисления липидов [15]. В наших исследованиях введение полифенольного комплекса крысам III группы способствует сохранению внутриклеточного регенераторного потенциала кардиомиоцитов, что способствовало преобладанием их диаметра над показателем группы без коррекции. Очевидно, что у молодых животных сохранение способности к гипертрофическому росту обеспечивало сохранность и даже незначительное увеличение массы сердца к концу эксперимента. Следует отметить тот факт, что во многих кардиомиоцитах встречались довольно крупные митохондрии, которые не имели видимых повреждений структуры, что также можно отнести к положительным влияниям антиоксидантной коррекции.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На фоне гипоксического воздействия характерные морфологические проявления гипок-сического повреждения миокарда у крыс были представлены картиной смешанной дистрофии сократительных кардиомиоцитов, что сопровождалось их довольно выраженным отеком, а в некоторых случаях и деструкцией, при которой на ультраструктурном уровне наблюдались лизис митохондриальных крист, контрактурные и литические изменения митохондриально-го аппарата. Не вызывает сомнения тот факт, что вышеуказанные ишемические и гипокси-ческие изменения были более выраженными в миокарде у крыс, не получавших коррекцию. По-видимому, депопуляция кардиомиоцитов и снижение в сохранившихся клетках интесив-ности регенераторно-пластических процессов являются основным морфологическим субстратом развития сердечной недостаточности при гипоксическом воздействии. Введение концентрата полифенолов винограда «Фэнокор» продемонстрировало его цитопротекторные свойства, которые способствовали сохранности структуры миокарда крыс в условиях гистоток-сической гипоксии: гистологическая картина
миокарда, наблюдаемая у молодых крыс на фоне введения концентрата полифенолов винограда, в целом отражала тенденцию к морфологической сохранности органелл сократительных кардиомиоцитов миокарда левого желудочка.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest. The authors have no conflict of interests to declare.
ЛИТЕРАТУРА
1. Baczko I., Light P. E. Resveratrol and derivatives for the treatment of atrial fibrillation. Ann. N. Y. Acad. Sci. 2015;1348;68-74.
2. Chou E.J ., Keevil J. G., Aeschlimann S., Wiebe D. A. Effect of ingestion of purple grape juice on endothelial function in patients with coronary heart disease. Am J Cardiol. 2001;88(5):553-555
3. Czibik G. Complex role of the HIF system in cardiovascular biology. J. Mol. Med.(Berl). 2010; 88(11):1101-11.
4. Hertog M.G.L., Feskens E.J.M., Hollman P.C.H., Katan M. B.. Dietary antioxidant flavonoids and risk of coronary heart disease: The Zutphen elderly study. Lancet. 1993; 342: 1007-1011.
5. Holt E. M., Steffen L. M., Moran A., Basu S. Fruit and vegetable consumption and its relation to markers of inflammation and oxidative stress in adolescents. J Am Diet Assoc. 2009. 109(3):414-421.
6. Kjaergaard K., Snyder E.M., Hassager T.P., Olson J.K. The effect of 18 h of simulated high altitude on left ventricular function. Eur. J. Appl. Physiol. 2006;98(4):411- 8.
7. Kuo J. Electron microscopy: methods and protocols. New Jersey: Humana Press. Inc., 2007: 608.
8. Kubyshkin A. V., Avidzba A. M., Borisyuk V. S. Polyphenols of red grapes in wine and concentrates for use in rehabilitation technologies. Agricultural Biology. 2017;52(3): 622-630.
9. Li H., Xia N., Forstermann U. Cardiovascular effects and molecular targets of resveratrol. Nitric Oxide. 2012; 26:102-110.
10. Mink P. J., Scrafford C .G., Barraj L. M. Flavonoid intake and cardiovascular disease mortality: a prospective study in postmenopausal women. Am J Clin Nutr. 2007;85(3):895-909.
11. O'Byrne D.J., Devaraj S., Grundy S.M. Comparison of the antioxidant effects of Concord grape juice flavonoids and a-tocopherol on markers of oxidative stress in healthy adults. Am. J. Clin. Nutr. 2002;76:1367-1374.
12. Parildar H., Dogru-Abbasoglu S., Mehmetgik G., Ozdemirler G. Lipid peroxidation potential and antioxidants in the heart tissue of beta-alanine- or taurine-treated old rats. J Nutr Sci Vitaminol. 2008;54(1):61-5.
13. Ravens U., Poulet C., Wettwer E., Knaut M. Atrial selectivity of antiarrhythmic drugs. J. Physiol. 2013;591:4087-4097.
14. Rowe C. A., Nantz M. P., Nieves C. Regular Consumption of Concord Grape Juice Benefits Human Immunity. J Med Food. 2011;14(1-2):69-78.
15. Sano A., Uchida., R, Saito M. Beneficial effects of grape seed extract on malondialdehyde-modified LDL. J. Nutr. Sci. Vitaminol. 2007; 53:174-182.
16. Vaisman N., Niv E. Daily consumption of red grape cell powder in a dietary dose improves cardiovascular parameters: A double blind, placebo-controlled, randomized study. Int. J. Food Sci. Nutr. 2015;66:342-349.
17. Wightman J. D, Heuberger R. A. Effect of grape and other berries on cardiovascular health. J. Sci. Food Agric. 2015; 95:1584-1597.
18. Williams R. J., Spencer J. P., Rice-Evans C. Flavonoids: antioxidants or signalling molecules? Free Radic Biol Med. 2004;36(7):838-849.
19. Zadnipryany I. V., Tretiakova O. S., Kubyshkin A. V., Sataieva T. P. Protective effect of grapes polyphenol concentrate "Fenokor" in terms of hypoxic myocardial injury. Bulletin of Siberian Medicine. 2017;16(3):34-42.
REFRENCES
1. Baczkö I., Light P. E. Resveratrol and derivatives for the treatment of atrial fibrillation. Ann. N. Y. Acad. Sci. 2015; 1348; 68-74.
2. Chou E. J., Keevil J. G., Aeschlimann S., Wiebe D. A. Effect of ingestion of purple grape juice on endothelial function in patients with coronary heart disease. Am J Cardiol. 2001; 88(5):553-555
3. Czibik G. Complex role of the HIF system in cardiovascular biology. J. Mol. Med.(Berl). 2010; 88(11):1101-11.
4. Hertog M.G.L., Feskens E.J.M., Hollman P.C.H., Katan M.B. Dietary antioxidant flavonoids and risk of coronary heart disease: The Zutphen elderly study. Lancet. 1993; 342: 1007-1011.
5. Holt E. M., Steffen L. M., Moran A., Basu S. Fruit and vegetable consumption and its relation to markers of inflammation and oxidative stress in adolescents. J Am Diet Assoc. 2009. 109(3):414-421.
6. Kjaergaard K., Snyder E.M., Hassager T.P., Olson J.K. et al. The effect of 18 h of simulated high altitude on left ventricular function. Eur. J. Appl. Physiol. 2006; 98(4):411- 8.
7. Kuo J. Electron microscopy: methods and protocols. New Jersey: Humana Press. Inc., 2007: 608.
8. Kubyshkin A. V., Avidzba A. M., Borisyuk V. S. Polyphenols of red grapes in wine and concentrates for use in rehabilitation technologies. Agricultural Biology. 2017; 52(3): 622-630.
9. Li H., Xia N., Forstermann U. Cardiovascular effects and molecular targets of resveratrol. Nitric Oxide. 2012; 26:102-110.
10. Mink P. J., Scrafford C. G., Barraj L. M. Flavonoid intake and cardiovascular disease mortality: a prospective study in postmenopausal women. Am J Clin Nutr. 2007;85(3):895-909.
11. O'Byrne D. J., Devaraj S., Grundy S. M. Comparison of the antioxidant effects of Concord grape juice flavonoids and a-tocopherol on markers of oxidative stress in healthy adults. Am. J. Clin. Nutr. 2002; 76:1367-1374.
12. Parildar H., Dogru-Abbasoglu S., Mehmetgik G., Ozdemirler G. Lipid peroxidation potential and antioxidants in the heart tissue of beta-alanine- or taurine-treated old rats. J Nutr Sci Vitaminol. 2008;54(1):61-5.
13. Ravens U., Poulet C., Wettwer E., Knaut M. Atrial selectivity of antiarrhythmic drugs. J. Physiol. 2013; 591:4087-4097.
14. Rowe C. A., Nantz M. P., Nieves C. Regular Consumption of Concord Grape Juice Benefits Human Immunity. J Med Food. 2011;14(1-2):69-78.
15. Sano A., Uchida., R, Saito M. Beneficial effects of grape seed extract on malondialdehyde-modified LDL. J. Nutr. Sci. Vitaminol. 2007;53:174-182.
16. Vaisman N., Niv E. Daily consumption of red grape cell powder in a dietary dose improves cardiovascular parameters: A double blind, placebo-controlled, randomized study. Int. J. Food Sci. Nutr. 2015; 66:342-349.
17. Wightman J. D, Heuberger R. A. Effect of grape and other berries on cardiovascular health. J. Sci. Food Agric. 2015; 95:1584-1597.
18. Williams R. J., Spencer J. P., Rice-Evans C. Flavonoids: antioxidants or signalling molecules? Free Radic Biol Med. 2004;36(7):838-849.
19. Zadnipryany I. V., Tretiakova O. S., Kubyshkin A. V., Sataieva T. P. Protective effect of grapes polyphenol concentrate "Fenokor" in terms of hypoxic myocardial injury. Bulletin of Siberian Medicine. 2017;16 (3):34-42.