CC BY
130
отмечается не только смещение очага свечения, но и уменьшение количества очагов свечения, т. к. сохраняется только один очаг возбуждения, генерируемый сердцем самостоятельно.
Это позволяет нам сделать предположение, что после разрушения головного мозга происходит уменьшение объёма очага первоначального возбуждения, что, возможно, связано с прекращением регулирующих влияний центральной нервной системы.
ЛИТЕРАТУРА
1. АбушкевичВ. Г., Федунова Л. В., Перов В. Ю., Перова М. Ю., Арделян А. Н., Сомов Н. М. Методика применения эффекта Кир-лиан для изучения свойств матки крыс. III Международный постоянно действующий конгресс «Экология и дети». - Анапа, 2006. -С.213-214.
2. Абушкевич В. Г., Федунова Л. В., Перов В. Ю., Перова М. Ю., Арделян А. Н., Сомов Н. М. Использование эффекта Кирлиан для изучения возбудимости беременной матки крыс. III Международный постоянно действующий конгресс «Экология и дети». - Анапа,
2006. - С. 185-186.
3. Перов В. Ю., Перова М. Ю., Арделян А. Н., Сомов Н. М. Методика применения эффекта Кирлиан для изучения свойств матки крыс // Современные проблемы науки и образования. - М., 2006. -№ 4. - Приложение 1. - С. 157.
4. Перова М. Ю. Локализация пейсмекера венозного синуса и регистрация динамики возбуждения в нём методом газоразрядной визуализации // Современные проблемы науки и образования. -М., 2007. - № 4. - Приложение № 1. - С. 128-134.
5. Перова М. Ю.,Абушкевич В. Г., Федунова Л. В., Перов В. Ю. Газоразрядная визуализация процесса возбуждения в пейсмекере венозного синуса сердца лягушки до, во время его вагусной остановки и после восстановления деятельности // Кубанский научный медицинский вестник. - 2009. - № 3 (108). - С. 94-100.
6. Покровский В. М. Формирование ритма сердца в организме человека и животных. - Краснодар, 2007. - 143 с.
7. Розенштраух Л. В., Зайцев А. В. Роль блуждающих нервов в развитии суправентрикулярных аритмий // Кардиология. - 1994. -Т. 34. № 5-6. - С. 47-53.
8. Удельнов М. Г. Физиология сердца. - М., 1975. - 303 с.
9. Boineau J. P., SchuesslerR. B., Mooney C. R., Wylds A. C., Miller C. B., Hudson R. D., Borremans J. M., Brockus C. W.
Multicentric origin of the atrial depolarization wave: the pacemaker complex. Relation to dynamics of atrial conduction, P-wave changes and heart rate control // Circulation. - 1978. -V. 8. № 6. - P. 1036-1048.
10. Honjo H., Kodama I., Toyama J. Autonomic regulation of pacemaker activity in the sinoatrial node // Nippon Rinsho. - 1996. -V. 54. № 8. - P. 2035-2040.
11. Lei M., Honjo H., Kodama I., Boyett M. R. Heterogeneous expression of the delayed-rectifier K+ currents i(K,r) and i(K,s) in rabbit sinoatrial node cells // J Physiol. - 2001. - V. 535. № 15 (Pt 3). -P. 703-714.
12. Rijlant P. B. The pacemaker of the mammalian heart // J. Physiol. - 1932. - V. 75. - P. 28-29.
13. Sakai T., Hirota A., Momose-Sato Y., Sato K., Kamino К. Optical mapping of conduction patterns of normal and tachycardia-like excitations in the rat atrium // Jpn J Physiol. - 1997. - V. 47. № 2. -P. 179-188.
14. Takashi Nitta M. D., Richard B., Schuessler Ph. D., Masataka Mitsuno M. D., Chris K., Rokkas M. D., Fumitaka Isobe, M. D., Christop-her S., Cronin M. D., James L., Cox M. D., John P., Boineau M. D. Return Cycle Mapping After Entrainment of Ventricular Tachycardia // Circulation. - 1998. - V. 97. -P. 1164-1175.
15. Verheijck Е. Е., Wessels A., van Ginneken A. C., Bourier J., Markman M. W., Vermeulen J. L., de Bakker J. M., Lamers W. H., Opthof T., Bouman L. N. Distribution of atrial and nodal cells within the rabbit sinoatrial node: models of sinoatrial transition // Circulation. -1998. - V. 97. № 16. - P. 1623-1631.
16. VerheijckE. E., WildersR., JoynerR. W., GolodD. A., KumarR., Jongsma H. J., Bouman L. N., van Ginneken A. C. Pacemaker synchronization of electrically coupled rabbit sinoatrial node cells // J Gen Physiol. - 1998. - V. 111. № 1. - P. 95-112.
17. Oosthoek P. W., Viragh S., Mayen A. E., van Kempen M. J., Lamers W. H., Moorman A. F. Immunohistochemical delineation of the conduction system. 1: The sinoatrial node // Circ Res. - 1993. - V. 73. № 3. - P. 473-481.
18. Hariman R. J., Hu D. Y., Beckman K. J., Gomes J. A., Bauman J. L., el-Sherif N. Cryothermal mapping of the sinus node in dogs:a simple method of localising dominant and latent pacemakers // Cardiovasc Res. - 1989. - V. 23. № 3. - P. 231-238.
Поступила 02.11.2009
м. в. покровский1, т. г. покровская1, в. в. гуреев2, а. а. барсук1, е. в. Проскурякова1, м. в. корокин2, а. с. белоус2, о. в. Левашова1, н. в. Мальцева1, о. с. Полянская1
фармакологическая коррекция l-аргинином
«ADMA-ЕNOS-AССОЦИИPОВAННЫX МИшЕНЕй»
при экспериментальной преэклампсии
Кафедра фармакологии Курского государственного медицинского университета,
Россия, 305000, г. Курск, ул. К. Маркса, 3;
2НИИ экологической медицины Курского государственного медицинского университета,
Россия, 305000, г. Курск, ул. К. Маркса, 3. E-mail: mvpokrovskiy@pharmstd.ru
У беременных крыс ADMA-подобную преэклампсию моделировали путем ежедневного в течение 7 суток введения L-NAME 25 мг/кг. L-аргинин 200 мг/кг предотвращал развитие артериальной гипертензии, снижение плацентарной микроциркуляции и миркоальбуминурии. Амлодипин 0,5 мг/кг не улучшал плацентарной микроциркуляции, но усиливал гипотензивный эффект. Обсуждается возможность предотвращения L-аргинином конкурентного ингибирования еNOS со стороны ADMA.
Ключевые слова: ADMA-подобная модель преэклампсии, L-аргинин.
Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010 УДК 618.3-06-08:577.112.385.2
Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010
M. V.1 POKROVSKII, T. G.1 POKROVSKAYA, V. V.2GUREEV, A. A.1 BARSUK,
E. V.1 PROSKURYAKOVA, M.V.2KOROKIN, A. S.2BELOUS, O. V.1 LEVASHOVA,
N. V.1 MALTSEVA, O. S.1 POLYANSKAYA
PHARMACOLOGICAL CORRECTION OF «ADMA-ENOS-ASSOCIATED TARGETS» WITH L-ARGININE IN EXPERIMENTAL PREECLAMPSY
1Department of pharmacology of Kursk state medical university,
Russia, 305000, Kursk, K. Marks street, 3;
2Scientific research institutes of ecological medicine of Kursk state medical university, Russia, 305000, Kursk, K. Marks street, 3. E-mail: mvpokrovskiy@pharmstd.ru
At pregnant rats ADMA-like preeclampsy modelled by daily within 7 days of introduction L-NAME of 25 mg/kg. L-arginin 200 mg/kg prevented development of an arterial hypertensia, decrease in placentary microcirculation and microalbuminuria. Amlodipin 0,5 mg/kg did not improve placentary microcirculation, but strengthened hypotensive effect. Possibility of prevention with L-arginin of competitive inhibition eNOS from party ADMA is discussed.
Key words: ADMA-like model of preeclampsy, L-arginin.
Введение
Несмотря на то что в патогенезе преэклампсии обнаружено множество факторов, в последние годы наибольшее внимание уделяется эндотелиальной дисфункции [7, 18].
Плацентарная ишемия приводит к высвобождению многочисленных плацентарных факторов, которые оказывают серьёзное влияние на кровоток и регуляцию сосудистого русла [9, 10]. Эти факторы включают в себя рецептор-1 растворимого фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) (sFlt-1) [10, 14, 26], аутоантителорецептора ангиотензина II (тип 1) (AT1-AA) [12, 28] и цитокины (фактор некроза опухоли (TNF)-a) [13, 27], которые по очереди формируют масштабную дисфункцию эндотелия материнских сосудов [9, 10]. Эта дисфункция проявляется в качестве усиленного образования таких факторов, как эндотелин, активные формы кислорода (ROS), тромбок-сан, 20-гидроксиэйкозатетраеновая кислота (20-HETE) и повышенная чувствительность к ангиотензину II [21]. Кроме этого преэклампсия также связана с уменьшенным формированием сосудорасширяющих факторов (окись азота (NO) и простациклин) [7]. Эти изменения в функции сосудов ведут не только к гипертензии, но и к дисфункции многих органов, особенно у женщин с ранним проявлением преэклампсии [7, 13].
Метилированные аналоги L-аргинина - асимметричный диметиларгинин (ADMA) и монометиларгинин (L-NMMA) - являются эндогенными ингибиторами эндотелиальной окиси азота ^NOS) [7].
В последние годы обнаружено, что концентрации ADMA в материнской плазме гораздо выше у женщин с преэклампсией [23] и что повышенные концентрации ADMA являются одними из предикторов преэклампсии [20, 22, 23].
Таким образом, сформировалась фармакологическая мишень «ADMA-еNOS», которая явилась объектом настоящего исследования при преэклампсии.
В ранее проводимых нами исследованиях было показано, что L-аргинин как монотерапия, так и в сочетании с антигипертензивными средствами на ADMA-подобной модели L-NAME-индуцированной эндотелиальной дисфункции эффективно увеличивал активность эндотелиальной NO-синтазы и продукцию оксида азота и предотвращал развитие эндотелиальной дисфункции у крыс-самцов [3].
В связи с вышеизложенным целью настоящей работы явилось изучение возможности коррекции ADMA-подобной L-NAME-индуцированной преэклампсии в эксперименте с помощью L-аргинина и его сочетания с амлодипином.
Методика исследования
Опыты проводились на белых крысах-самках (беременных 14-16-е сутки) линии Wistar массой 250-300 г. Неселективный блокатор NO-синтазы ^нитроЧ_-аргинин-метиловый эфир (L-NAME) вводился внутрибрюшинно в дозе 25 мг/кг/сут. На 8-й день от начала эксперимента (22-24-е сутки беременности) под наркозом проводили сосудистые пробы на эндотелийзависимую и эндотелий-независимую вазодилатацию с расчетом коэффициента эндотелиальной дисфункции (КЭД) [2]. Беременные самки были разделены на группы (n=10): I - интактные; II - с введением L-NAME; III - с введением на фоне L-NAME L-аргинина (200 мг/кг внутрижелудочно) однократно; IV -с введением на фоне L-NAME амлодипина («Норваск», «Файзер») (0,5 мг/кг, внутрижелудочно) однократно; V - с введением на фоне L-NAME L-аргинина 200 мг/кг и амлодипина 0,5 мг/кг (внутрижелудочно) однократно.
Исследование микроциркуляции в плаценте и почках проводили с помощью оборудования компании Biopac systems: полиграф MP100 с модулем лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) LDF100C и датчиком TSD144. Регистрация результатов ЛДФ производилась программой AcqKnowledge версии 3.8.1, значения микроциркуляции выражались в перфузионных единицах (ПЕ) [1].
Суточную мочу собирали при помещении животных в метаболические клетки с последующим определением протеинурии.
результаты исследования
Блокада NO-синтазы, вызванная 7-дневным введением L-NAME беременным крысам, приводила к нарушению взаимоотношений вазодилатирующих и вазоконс-трикторных механизмов регуляции сосудистого тонуса, о чем свидетельствуют результаты сосудистых проб на эндотелийзависимое (ацетилхолин) и эндотелийнезави-симое (нитропруссид натрия) расслабление и увеличение КЭД с 1,28±0,23 у интактных беременных животных до 3,06±0,32* (р<0,05). Кроме этого наблюдался значительный подъем систолического и диастолического
артериального давления: с 125±6,3 и 82,0±5,8 до 183,1 ±9,4 и 136,7±7,4 мм рт. ст. соответственно (таблица).
Введение L-NAME приводило также к протеинурии с 0,90±0,10 г/л до 1,88±0,19 г/л (р<0,05) (таблица).
Для более полной оценки нарушений, возникающих при моделировании данной патологии, нами было проведено исследование микроциркуляции в плаценте и корковом веществе левой почки. Введение блокатора NO-синтазы приводило к значительному снижению показателя микроциркуляции в плаценте: с 425,90±39,55 до 237,50±38,18 (р<0,05). Микроциркуляция в почках практически не страдала (таблица).
Таким образом, моделирование ADMA-подобной L-NAME-индуцированной преэклампсии в эксперименте у крыс характеризовалось выраженным повышением АД, явлениями эндотелиальной дисфункции, протеи-нурией и снижением плацентарной микроциркуляции.
Длительное, в течение 8 суток, ежедневное внутри-желудочное введение L-аргинина (200 мг/кг) на фоне L-NAME-индуцированной преэклампсии приводило к достоверному снижению КЭД до 1,50±0,25, что в два раза меньше, чем у нелеченых животных (р<0,05). Отмечалось также предотвращение увеличения артериального давления (таблица), однако значения не достигали целевого уровня.
Исследование микроциркуляции плаценты у животных, получавших L-аргинин (200 мг/кг), обнаружило ее существенное улучшение (почти в 2 раза), и значения не отличались от интактных беременных крыс. Параллельно обнаружено снижение протеинурии до уровня интактных животных 0,98±0,11 г/л (таблица).
Длительное, в течение 8 суток, ежедневное внутри-желудочное введение амлодипина (0,5 мг/кг) на фоне L-NAME-индуцированной преэклампсии оказалось менее эффективным. У животных, получавших амло-дипин, показатель микроциркуляции практически не
менялся и составил 202,80±18,47. В меньшей степени снижалось артериальное давление. Значения КЭД и протеинурии соответствовали показателям предыдущей серии (таблица).
Комбинированное использование L-аргинина (200 мг/кг) и амлодипина (0,5 мг/кг) привело к дальнейшему снижению КЭД, значений артериального давления, микроциркуляции плаценты и протеинурии (таблица).
Таким образом, полученные результаты убедительно свидетельствуют о способности L-аргинина (200 мг/ кг) оказывать выраженное протективное действие на развитие ADMA-подобной L-NAME-индуцированной преэклампсии в эксперименте. Это сопровождается как улучшением плацентарной микроциркуляции, так и коррекцией гипертензии и эндотелиальной дисфункции. Антагонист кальция дигидропиридинового ряда амлодипин (0,5 мг/кг) в качестве монотерапии существенно уступал L-аргинину, а при сочетанном применении усиливал протективный эффект.
Обсуждение
Исходя из представлений о том, что эндотелиальная дисфункция является важнейшей патофизиологической составляющей преэклампсии, целесообразно обсудить возможные «фармакологические мишени» для коррекции гестоза.
Прежде всего следует обратить внимание на то, что эндотелиальная дисфункция может стать результатом снижения выработки эндотелием NO. Повышенные концентрации ADMA действуют как эндогенный ингибитор NOS, что способствует развитию зависящей от эндотелия дисфункции сосудов при диабете, гипертензии, гиперхолестеринемии и ожирении [7, 15, 25]. Мы считаем, есть все основания полагать, что первой и наиболее важной «мишенью-1» является «ADMA-еNOS» (рис. 1).
Влияние L-аргинина (200 мг/кг), амлодипина (0,5 мг/кг) на развитие признаков при моделировании L-NAME-индуцированной преэклампсии у крыс (М±m; в абсолютных значениях)
^\Показатель Группа САД ДАД КЭД Микроциркуляция в плаценте Протеинурия
Интактные 125±6,3 у 82,0±5,8 у 1,28±0,23 у 425,90±39,55 у 0,90±0,10 y
L-NAME 183,1±9,4* 136,7±7,4* 3,06±0,32* 237,50±38,18* 1,88±0,19*
L-NAME + L-аргинин 151,2±5,3 у 112,8±6.8 у 1,50±0,25 у 342,50±29,33 у 0,98±0,11 y
L-NAME + амлодипин 165,7±6,8 у 123,5±6,9 у 1,48±0,21y 202,80±18,47* 0,79±0,11 у
L-NAME + L-аргинин + амлодипин 145,4±5,7 у 109,6±7,1 у 1,39±0,16 у 434,80±50,80 у 0,83±0,08 y
Примечание: САД, ДАД - систолическое и диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.); КЭД - коэффициент эндотелиальной дисфункции (у. е.); микроциркуляция в плаценте (Пер/ед.); протеинурия (г/л); * - р < 0,05 в сравнении с группой интактных животных; у - р < 0,05 в сравнении с группой L-NAME; у - р < 0,05 в сравнении с группой L-NAME.
Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010
Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010
«ADMA-eNOS»
«eNOS -тетрагидробиоптерин»
«ADMA-
окислительный
стресс»
«метаболический X синдром»
«ренин-ангиотензин»
«(VEGF и PIGF) и (ADMA и sFItl )»
«ADMA-DDAH»
«плацентарная ишемия и TNF- АТ1-АА»
«ET-1-TNF-»
Рис. 1. Схема, объединяющая «ADMA-еNOS-ассоциированные фармакологические мишени» при преэклампсии
Примечание: «мишень-1» «ADMA-eNOS» система асимметричный димеимларгинин - эндотелиальная синтетата оксида азота; «мишень-2» «ADMA - окислительный стресс» система «асимметричный диметилар-гинин - окислительный стресс»; «мишень-3» «VEGF и PIGF» - «ADMA и sFItl» система проанги-огенных факторов роста (VEGF и PIGF) и антиангиогенных факторов (ADMA и sFItl); «мишень-4» «ADMA - DDAH» система асимметричный диметиларгинин - диметиламиногидролаза диметилар-гинина; «мишень-5» «ET-1- TNF-а», система эндотелин (посредством активации рецептора ETA) -фактор некроза опухоли альфа; «мишень-6» - система «ренин-ангиотензин»; «мишень-7» «плацентарная ишемия - TNF-a - AT1-AA» - система «плацентарная ишемия - фактор некроза опухоли альфа и аутоантитела по отношению к рецептору ангиотензина типа»; «мишень-8» - «метаболический Х-синдром» и «мишень-9» - «eNOS-тeтрагидробиоптeрин» - система «эндотелиальная синтетаза оксида азота - и ее кофермент - тетрагидробиоптерин».
Помимо препятствования синтезу NO посредством конкурентного ингибирования NOS ADMA может способствовать разрыву ферментной активности NOS и преобразовывать NOS в генератор супероксида [11]. Предполагается, что такая разрывающая активность ADMA в дальнейшем способствует дисфункции сосудов и может играть значимую роль в патогенезе преэклампсии, выступая в качестве источника окислительного стресса сосудов [11]. Следовательно, вероятной «мишенью-2» может являться «ADMA - окислительный стресс».
Совсем недавно обнаружился повышенный интерес к роли ангиогенных факторов роста (VEGF и PIGF) и их рецепторов (sFIt1, антиангиогенный) в патогенезе преэклампсии [10, 14, 26]. ADMA является другой важной молекулой, способной оказывать негативное влияние на развитие кровеносных сосудов (ангиогенез) при беременности и преэклампсии. В частности, негативное влияние на развитие кровеносных сосудов оказывают высокие концентрации ADMA [22] и ангио-генная активность факторов роста (таких как эндотелиальный фактор роста сосудов - VEGF, плацентарный фактор роста - PIGF и основной фактор роста фиброб-ластов - bFGF). Они опосредуются зависящим от окиси азота механизмом, который ингибируется ADMA [22]. Также сообщалось о том, что ADMA снижает экспрессию VEGF в культивируемых эндотелиальных клетках
и, следовательно, может оказывать негативное влияние не только на активность фактора роста, но и на его выработку [22]. Поэтому весьма интересным является размышление о том, что на раннем сроке беременности между проангиогенными факторами роста (VEGF и РЮР) и антиангиогенными факторами (такими как ADMA и sFIt1) возможно наличие взаимодействий, способных повлиять на риск развития преэклампсии. Таким образом, следующей «мишенью-3» является соотношение «VEGF и РЮР» и «ADMA и sFIt1».
Механизм, отвечающий за наличие высоких концентраций ADMA в плазме женщин, у которых впоследствии развивается преэклампсия, остаётся неизвестным. ADMA возникает в результате катаболизма (разложения) белков, содержащих остатки метилированного аргинина. Когда метилированные белки подвергаются процессу катаболизма, остатки метилированного аргинина высвобождаются в материнский кровоток. Основным путём разрушения ADMA является путь деградации посредством фермента диметилами-ногидролазы диметиларгинина (DDAH). DDAH имеет две изоформы: DDAH I и DDAH II. Изоформа DDAH II является базисной изоформой в эндотелиальных клетках и плаценте. Предполагается, что снижение активности DDAH является первостепенным механизмом, посредством которого происходит повышение концентрации ADMA. Весомым является предположение о том,
что окислительный стресс является важным фактором, который способствует патогенезу преэклампсии и ингибирует активность DDAH [16]. Из вышеизложенного следует, что следующей «мишенью-4» является система «ADMA-DDAH».
Кроме этого концентрации ADMA (подобно концентрациям других аминокислот) испытывают негативное влияние со стороны выделительной функции почек. Концентрации ADMA снижаются в ходе беременности (в сравнении с небеременными женщинами) [8]. Следовательно, у женщин с развивающейся преэклампсией концентрации ADMA могут повышаться вторично, что приведёт к избыточному производству остатков метилированного аргинина в белках, степень метаболизма ADMA посредством DDAH может снижаться, или же высокие концентрации ADMA могут стать результатом изменений почечной функции [8].
Другим важным эндотелиальным фактором, который может играть свою роль при преэклампсии, является эндотелин-1 (ET-1). Несмотря на то что отсутствуют существенные изменения циркулирующих концентраций ET-1 при умеренных формах преэклампсии, вопрос о потенциальной роли ET-1 в качестве паракринного или аутокринного агента при эклампсии остается в центре внимания [5, 19]. Сыворотка беременных крыс, подверженных воздействию хронических снижений давления маточной перфузии, повышает степень генерации ET-1 культивируемыми эндотелиальными клетками [19]. Точный механизм, связывающий усиленную почечную генерацию ET-1 с плацентарной ишемией беременных крыс или женщин в состоянии преэклампсии, остаётся неясным. Одним возможным механизмом для усиленной генерации ET-1 является транскрипционная регуляция гена ЕТ-1 посредством фактора некроза опухоли (TNF-a). Содержание TNF-a повышено у женщин, находящихся в состоянии преэклампсии. Оно было вовлечено в патологические процессы. Недавно ЛаМарка и его коллеги сообщили о том, что хроническая/постоянная инфузия TNF-a беременным крысам существенным образом повышает кровяное давление [12, 13]. Повышение артериального давления, формируемое двух- и трёхкратным повышением уровня/концентрации TNF-a в плазме беременных крыс, связано с существенным повышением степени локальной генерации ET-1 в почках, плаценте и сосудистой сети [13]. Кроме того, повышение среднего артериального давления в ответ на TNF-a полностью устранялось у беременных крыс, которые получали антагонист рецептора ETA [13]. Все вышеизложенное позволяет сделать предположение о существовании еще одной «мишени-5», которой является система «ET-1 TNF-a», где эндотелин (посредством активации рецептора ETA) играет важную роль в процессе опосредования гипертензии (индуцируемой TNF-ft) [26, 27].
В ходе обычной беременности концентрации ренина в плазме, активность ренина и концентрации ангиотензина II (Ang II) являются повышенными, несмотря на это, чувствительность сосудов к ангиотензину (Ang II) является пониженной [28]. Напротив, при преэклампсии наблюдается явное повышение чувствительности к ангиотензину (Ang II) [28]. Хотя механизм, лежащий в основе данных наблюдений, остаётся неясным, существует значительное число работ, позволяющих констатировать, что система «ренин-ангиотензин», безусловно, является «мишенью-6», вовлеченной в патогенез преэклампсии [21].
У женщин в состоянии преэклампсии обнаружено наличие повышенных концентраций аутоантител по отношению к рецептору ангиотензина типа 1 (АТ1-АА) [27]. Повышенные уровни АТ1-АА у женщин с преэк-лампсией сохраняются и после родов, что связано с резистентностью к инсулину и sFt-1 [27]. По-видимому, АТ1-АА отвечает за множество эффектов в нескольких различных тканях, которые варьируются от повышенной мобилизации внутриклеточного Са2+ до активации моноцитов и стимуляции выработки интерлейкина ^-6 из мезангиальных клеток [28]. Другим эффектом, связанным с рецептором АТ1, является стимуляция экспрессии sFlt-1 из клеток трофобластов [28]. Несмотря на то что это подразумевает роль АТ1 в качестве центрального медиатора нескольких путей преэклампсии, специфические механизмы, которые ведут к избыточной генерации, и механизмы, посредством которых АТ1-АА повышает кровяное давление в ходе беременности, остаются неясными. При этом было показано, что плацентарная ишемия у беременных крыс связана с повышенными циркулирующими концентрациями АТ1-АА [28]. Кроме этого хроническое повышение уровня TNF-альфа у беременных крыс также было связано с повышенной генерацией АТ1-АА. Наконец, гипертензия, возникающая как ответ на плацентарную ишемию у беременных крыс, а также как ответ на длительную инфузию TNF-альфа беременным крысам, заметно ослаблялась посредством антагонизма рецептора АТ1. Обобщая вышеизложенное, мы можем констатировать, что еще одной «мишенью-7» является «плацентарная ишемия и TNF-a - АТ1-АА».
Существуют и другие сопутствующие состояния (такие как ожирение, диабет, гиперлипидемия и гипергомо-цистеинемия), в отношении которых были выдвинуты предположения о том, что они являются потенциальными факторами, способствующими эндотелиальной дисфункции при преэклампсии [6, 17]. Недавние исследования указали на связь между элементами метаболического синдрома (такими как повышенные концентрации триглицеридов и свободных жирных кислот в сыворотке, резистентность к инсулину и непереносимость глюкозы) и возникновением преэклампсии [15]. В действительности резистентность к инсулину может предвещать проявление преэклампсии [15]. С другой стороны, несмотря на то что уровни липидов в плазме повышены в процессе обычной беременности, концентрации и богатых триглицеридами липопротеинов, и неэстерифицированных жирных кислот в значительной степени повышены у женщин с развивающейся преэклампсией [6]. Существенно завышенная концентрация триглицеридов в плазме женщин с преэклампсией связана с повышенными концентрациями липопротеинов низкой плотности [6]. Скорее всего, метаболические факторы, объединенные в Х-синдром, могут способствовать развитию эндотелиальной дисфункции при преэклампсии, и в этом смысле еще одной «мишенью-8» является «метаболический Х-синдром» [6].
Особого внимания заслуживают сведения о том, что концентрации гомоцистеина в плазме на ранних сроках беременности коррелируют с более высокой степенью вероятности преэклампсии и ограничением внутриутробного развития/роста [6]. В эксперименте было показано, что сосудистая сеть в процессе беременности может демонстрировать повышенную чувствительность к гомоцистеину [17]. Так, зависящая от эндотелия вазодилатация у беременных мышей
Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010
Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010
А Ь-аргинин
АВМА
В Ь-аргинин
С Дополнительное введение Ь-аргинина
Вазодилатация
N0... V Вазодилатация
Ь-аргинин
АХ)МА
Вазодилатация
Рис. 2. Схема, объясняющая феномен «парадокс L-аргинина» (К. H. Водег, 2009) [7]
Примечание: L-аргинин - эндогенный субстрат NO-синтазы. ADMA - конкурентный ингибитор NO-синтазы. А -физиологическая концентрация L-аргинина, обеспечивающая достаточную активность фермента эндотелиальной NO-синтазы при низком физиологическом уровне ADMA. В - превышение физиологического уровня ADMA снижает биодоступность L-аргинина для образования N0. С - добавление L-аргинина восстанавливает продукцию N0, преодолевая повышенную концентрацию ADMA.
является более чувствительной к влиянию повышенной концентрации гомоцистеина (в сравнении с артериями небеременных мышей), а также что данное влияние гомоцистеина возникает, по-видимому, в результате утраты опосредованной N0 вазодилатации, характерной для окислительной деактивации кофактора N0-синта-зы - тетрагидробиоптерина [17]. Концентрации гомоцистеина испытывают негативное влияние со стороны различий в питании (в частности, в питании с пониженным содержанием фолиевой кислоты и витамина В12), что ведёт к повышению уровня гомоцистеина [24]. Дополнительное введение фолатов в процессе беременности улучшало состояние сердечно-сосудистой системы потомства, которая индуцировалась ограничением белков у лабораторных животных [24]. Таким образом, еще одной «мишенью-9» может стать система «еN0S -тетрагидробиоптерин».
Подводя итог вышеизложенному, следует отметить, что ADMA играет важную роль в функции сосудов, включающей в себя: зависящую от эндотелия вазодилатацию, развитие кровеносных сосудов (ангиогенез) и артерий (артериогенез). Эти виды активности испытывают негативное влияние при преэклам-
псии. Кроме этого некоторые болезненные состояния связаны с высокими уровнями ADMA и дисфункцией сосудов. Они включают в себя гипертензию, дисфункцию почек, воспаление, диабет, гиперхолестерине-мию, окислительный стресс и ожирение. Все данные состояния связаны с повышенным риском развития преэклампсии. Эти данные позволяют предполагать, что повышенные уровни асимметричного димети-ларгинина могут стать потенциальной биологической конвергенцией состояний, которые повышают степень риска развития преэклампсии. Поэтому повышенные концентрации ADMA могут играть важную роль в патогенезе преэклампсии. Из этого следует, что включение L-аргинина в комплексную фармакологическую профилактику и терапию преэклампсии с целью преодоления конкурентных эффектов ADMA является патогенетически оправданным и подтверждается результатами наших экспериментов.
Переходя к обсуждению возможных точек приложения и механизмов положительного протективного влияния L-аргинина при экспериментальной преэклам-псии, прежде всего рассмотрим феномен «парадокс L-аргинина».
Несколько лет назад группой авторов во главе с R. Н. Boger было выдвинуто предположение о том, что эндогенный конкурентный ингибитор синтазы оксида азота может отвечать за существование парадокса L-аргинина [7]. Наличие конкурентного ингибитора синтазы окиси азота в плазме человека (in vivo) может объяснить, почему L-аргинин, несмотря на отсутствие эффективности in vitro [7], приводит к улучшению эндотелиальной функции in vivo. Введение избыточного экзогенного L-аргинина, по-видимому, приводит к вытеснению/замещению конкурентного ингибитора (ADMA) и восстановлению выработки NO до физиологических уровней.
В экспериментальных исследованиях на изолированных артериальных сегментах in vitro асимметричный диметиларгинин ингибирует выработку оксида азота сосудами в концентрациях от 3 до 15 мкмоль/л [7]. Эти исследования убедительно доказали, что асимметричный диметиларгинин модулирует активность эндотелиальной синтазы окиси азота в пределах диапазона концентраций, обнаруживаемого у пациентов с заболеванием сосудов. Это подводит к предположению, что даже незначительные изменения концентрации ADMA оказывают существенное негативное влияние на выработку NO и тонус сосудов. Это позволило определить асимметричный димети-ларгинин (ADMA) в качестве нового маркера эндотелиальной дисфункции [7].
Физиологическая регуляция осуществляется таким образом, что при наличии обычных уровней L-аргинина любое повышение уровней ADMA может стать причиной относительного дефицита L-аргинина в отношении оптимальной активности синтазы окиси азота. Так как ADMA является конкурентным ингибитором eNOS, его ингибирующее действие может быть преодолено повышением концентрации ферментного субстрата (L-аргинина) [7]. Поэтому дополнительное введение L-аргинина может помочь в восстановлении физиологического состояния синтеза оксида азота путём нормализации соотношения «L-аргинин - ADMA». В норме соотношение «L-аргинин - ADMA» колеблется от 50:1 до 100:1, т. е. при средних физиологических концентрациях L-аргинина от 50 до 100 мкмоль/л концентрация ADMA колеблется в пределах 0,3-0,7 мкмоль/л.
Таким образом, проведённые недавние немногочисленные клинические исследования единогласно продемонстрировали, что ADMA является новым фактором сердечно-сосудистого риска, связанным с усугублением эндотелиальной дисфункции и дефицитом NO. На рисунке 2 схематически представлена роль ADMA в объяснении парадокса L-аргинина.
В то же время остается ряд вопросов, требующих своего решения:
1. Какие дозировки L-аргинина и какой режим дозирования достаточны для предотвращения внутреннего ингибирования еNOS со стороны ADMA? В этом отношении наиболее многообещающим является исследование ретардных форм L-аргинина с контролируемым высвобождением. По сообщению R. Н. Boger (2009) [7], суточная доза может быть снижена до 2 граммов, что существенно увеличивает перспективы его использования.
2. Какое сочетание L-аргинина с основными анти-гипертензивными препаратами с доказанными эндоте-лиопротективными свойствами наиболее рационально? В настоящей работе мы попытались прежде всего
оценить эффективность сочетанного использования с антагонистом кальция амлодипином и получили хороший результат. Далее, заслуживает внимания исследование сочетанного использования с ингибиторами АПФ и антагонистами АТ1-рецепторов.
3. Учитывая ограничения в возможностях фармакотерапии у беременных, представляют несомненный интерес исследования нового класса препаратов потенцированных разведений к поликлональным антителам еNOS [4] ангиотензину 2, TNF-a и другим цитоки-нам и ангиогенным факторам, принимающим участие в формировании синдрома преэклампсии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Артюшкова Е. Б., Пашков Д. В., Покровский М. В. и др. Возможности фармакологической коррекции хронической ишемии конечности в эксперименте // Эксперим. и клинич. фармакология. -
2008. - Т. 71. № 3. - С. 23-25.
2. Покровский М. В., Кочкаров В. И., Покровская Т. Г. и др. Методические подходы для количественной оценки развития эндотелиальной дисфункции при L-NAME-индуцированной модели дефицита оксида азота в эксперименте // Кубанский науч. мед. вестн. - 2006. - № 10 (91). - С. 72-77.
3. Покровский М. В., Покровская Е. Г., Кочкаров В. И., Артюшкова Е. Б. Эндотелиопротективные эффекты L-аргинина при экспериментальном моделировании дефицита оксида азота // Эк-сперим. и клинич. фармакология. - 2008. - Т. 71. № 2. - С. 29-31.
4. Покровский М. В., Кочкаров В. И., Покровская Т. Г. и др. Сравнительное изучение потенциальных эндотелийпротекторов и препарата «импаза» при моделировании дефицита оксида азота // Бюл. эксперим. биологии и медицины. - 2009. - Т. 148. № 8, приложение. - С. 154-158.
5. Ariza A. C. et al. Endothelin 1 and angiotensin II in preeclampsia // Rev Invest Clin. - 2007. - Vol. 59. № 1. - P. 48-56.
6. Bayhan G. et al. Potential atherogenic rolesof lipids, lipoprotein(a) and lipid peroxidation in preeclampsia // Gynecol Endocrinol. - 2005. -Vol. 21. № 1. - P. 1-6.
7. Boger R. H. et al. The Role of Nitric Oxide Synthase Inhibition by Asymmetric Dimethylarginine in the Pathophysiology of Preeclampsia // Gynecol Obstet Invest. - 2009. - Vol. 69. № 1. - P. 1-13.
8. Fliser D. Asymmetric dimethylarginine (ADMA): the silent transition from an 'uraemic toxin' to a global cardiovascular risk molecule // Eur J Clin Invest. - 2005. - Vol. 35. № 2. - P. 71-79.
9. Grill S. et al. Potential markers of preeclampsia--a review // Reprod Biol Endocrinol. - 2009. - Vol. 14. № 7. - P. 70.
10. Herr F. et al. Studies of placental vasculogenesis: a way to understand pregnancy pathology? // Z Geburtshilfe Neonatol. - 2009 -Vol. 213. № 3. - P. 96-100.
11. Kontic-Vucinic O., Terzic M., Radunovic N. The role of antioxidant vitamins in hypertensive disorders of pregnancy //J Perinat Med. - 2008. - Vol. 36. № 4. - P. 282-290.
12. LaMarca B. et al. Hypertension in response to autoantibodies to the angiotensin II type I receptor (AT1-AA) in pregnant rats: role of endothelin //Hypertension. - 2009. - Vol. 54. № 4. - P. 905-909.
13. LaMarca B. B. et al. Hypertension produced by reductions in uterine perfusion in the pregnant rat: role of tumor necrosis factor-{alpha} // Hypertension. - 2005. - Vol. 46. - P. 1022-1025.
14. Ohkuchi A. et al. Serum sFlt1:PlGF ratio, PlGF, and soluble endoglin levels in gestational proteinuria // Hypertens Pregnancy. -
2009. - Vol. 28. № 1. - P. 95-108.
15. Perticone F. et al. Endothelial dysfunction, ADMA and insulin resistance in essential hypertension // Int J Cardiol. - 2009. - Vol. 23. № 1. - P. 113-123.
16. Pope A. J., Karuppiah K., Cardounel A. J. Role of the PRMT-DDAH-ADMA axis in the regulation of endothelial nitric oxide production // Pharmacol Res. - 2009. - Vol. 60. № 6. - P. 461-465.
Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010
УДК 616.441 - 073.432.19 - 079.4 Кубанский научный медицинский вестник № 1 (115) 2010
17. Powers R. et al. Moderate hyperhomocysteinemia decreases endothelial-dependent vasorelaxation in pregnant but not nonpregnant mice // Hypertension. - 2004. - Vol. 44. - P. 327-333.
18. Roberts J. M. et al. Preeclampsia more than 1 disease: or is it? // Hypertension. - 2008. - Vol. 51. № 4. - P. 1231-1238.
19. Roberts L. Enhanced endothelin synthesis by endothelial cells exposed to sera from pregnant rats with decreased uterine // Hypertension. - 2006. - Vol. 47. - P. 615-618.
20. Savvidou M. D. et al. Endothelial dysfunction and raised plasma concentrations of asymmetric dimethylarginine in pregnant women who subsequently develop pre-eclampsia // Lancet. - 2003. -Vol. 361. - P. 1511-1517.
21. Shah D. M. Role of the renin-angiotensin system in the pathogenesis of preeclampsia // Am J Physiol Renal Physiol. - 2005. -Vol. 288. - P. 614-625.
22. Smith C. L. Dimethylarginine dimethylaminohydrolase activity modulates ADMA levels, VEGF expression, and cell phenotype // Biochemical & Biophysical Research Communications. - 2003. -Vol. 308. - P. 984-989.
23. Speer P. D. et al. Elevated asymmetric dimethylarginine concentrations precede clinical preeclampsia, but not pregnancies with
small-for-gestational-age infants // Am J Obstet Gynecol. - 2008. -Vol. 198. № 1. - P. 112-117.
24. Torrens C. et al. Folate supplementation during pregnancy improves offspring cardiovascular dysfunction induced by protein restriction // Hypertension. - 2006. - Vol. 47. - P. 982-987.
25. Vladimirova-Kitova L. et al. Relationship of asymmetric dimethylarginine with flow-mediated dilatation in subjects with newly detected severe hypercholesterolemia // Clin Physiol Funct Imaging. -2008. - Vol. 28. № 6. - P. 417-425.
26. Wang A. et al. Preeclampsia: the role of angiogenic factors in its pathogenesis // Physiology (Bethesda). - 2009. - Vol. 24. № 1. -P. 147-158.
27. Wang Y. et al. Digibind attenuates cytokine TNFalpha-induced endothelial inflammatory response: potential benefit role of digibind in preeclampsia // J. Perinatol. - 2009. - Vol. 29. № 3. -P. 195-200.
28. Xia Y. et al. Potential roles of angiotensin receptor-activating autoantibody in the pathophysiology of preeclampsia // Hypertension. -
2007. - Vol. 50. - P. 269-275.
Поступила 09.12.2009
А. В. ПОМОРЦЕВ1-2, А. В. ЦЫБУЛЬНИКОВ12, О. В. АСТАФЬЕВА1
УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ДОППЛЕРОГРАФИЯ В ДИАГНОСТИКЕ ОЧАГОВЫХ ОБРАЗОВАНИЙ В ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЕ
Кафедра ультразвуковой диагностики факультета повышения квалификации и постдипломной подготовки специалистов Кубанского государственного медицинского университета,
Россия, 350063, г. Краснодар, ул. Седина, 4;
Муниципальное учреждение здравоохранения городская больница № 2 Краснодарского многопрофильного лечебно-диагностического объединения,
Россия, 350012, г. Краснодар, ул. Красных партизан, 6/2. E-mail: allths@rambler.ru
В последние годы для оценки ангиогенеза в узловых образованиях щитовидной железы применяется ультразвуковая допплерография. Ультразвуковая допплерография позволяет определить внутриопухолевый кровоток, дифференцировать тип опухоли - опухоль с хорошо развитой сосудистой сетью, интенсивным кровоснабжением или малососудистая опухоль. Это может быть использовано для оценки степени выраженности пролиферативных процессов в очаговом образовании.
Ключевые слова: щитовидная железа, ультразвуковая допплерография, периферический кровоток, центральный кровоток, смешанный кровоток, рак.
A. V. POMORTSEV'■2, A. V. TSYBUL'NIKOV12, О. V. ASTAF'EVA1
ULTRASONIC DOPPLEROGRAPHIA IN DIAGNOSTICS ОЧАГОВЫХ FORMATIONS IN A THYROID GLAND
1Kuban state medical university, department of ultrasound diagnostics,
Russia, 350063, Krasnodar city, Sedina st., 4;
2municipal hospital number 2,
Russia, 350012, Krasnodar city., KrasneKh partisan st., 6/2. E-mail: allths@rambler.ru
In recent years, to assess angiogenesis in the nodal formations of the thyroid gland Doppler ultrasound has been used. Ultrasound Dopplerographics allows to determine intratumor blood, to differentiate between the types of tumor - a tumor with well-developed vascular network, intensive blood supply or insufficient vascular tumor. This can be used to assess the degree of proliferative processes in the focal formation. Key words: thyroid gland, ultrasound Doppler, peripheral blood, central blood, mixed blood, cancer.
Key words: thyraid gland, ultrasound Doppler, peripheral blood, central blood, mixed blood, cancer.
