Научная статья на тему 'Инотропные эффекты сыворотки крови человека в опытах с изолированным миокардом крысы'

Инотропные эффекты сыворотки крови человека в опытах с изолированным миокардом крысы Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
164
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МИОКАРД / СОКРАТИМОСТЬ / СЫВОРОТКА КРОВИ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Коротаева Карина Николаевна, Циркин Виктор Иванович, Костяев Андрей Александрович

В опытах с изолированным миокардом правого желудочка сердца белых беспородных крыс сыворотка крови небеременных женщин в разведениях 1:10000, 1:1000, 1:100 и 1:10 не влияла на амплитуду вызванных сокращений, в разведениях 1:500 и 1:50 снижала ее, а в разведении 1:5 повышала. Отрицательный инотропный эффект объясняется наличием в сыворотке эндогенного ингибитора сократимости миоцитов (ЭИСМ), действие которого возрастает при тепловой инактивации сыворотки. Положительный эффект объясняется наличием эндогенного активатора сократимости миоцитов (ЭАСМ), который не являясь ангиотензинном и будучи термолабильным фактором, повышает сократимость кардиомиоцитов за счет увеличения в них концентрации ионов Са2+ при активации Ca-каналов L-типа. Авторы указывают на перспективность применения в кардиологии ЭАСМ и ЭИСМ после их выделения в чистом виде.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Коротаева Карина Николаевна, Циркин Виктор Иванович, Костяев Андрей Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Инотропные эффекты сыворотки крови человека в опытах с изолированным миокардом крысы»

УДК 612. 173. 3+612.398.12

К.Н. Коротаева, В.И. Циркин, А.Н. Костяев ИНОТРОПНЫЕ ЭФФЕКТЫ СЫВОРОТКИ КРОВИ ЧЕЛОВЕКА В

ОПЫТАХ С ИЗОЛИРОВАННЫМ МИОКАРДОМ КРЫСЫ

K.N. Korotaeva, V.I. Tsirkin, А.А. Kostyaev HUMAN BLOOD SERUM INOTROPIC EFFECTS IN EXPERIMENTS WITH THE

ISOLATED RAT MYOCARDIUM

ГОУ ВПО Кировская ГМА Росздрава Вятский государственный гуманитарный университет Кировский НИИ гематологии и переливания крови

В опытах с изолированным миокардом правого желудочка сердца белых беспородных крыс сыворотка крови небеременных женщин в разведениях 1:10000, 1:1000, 1:100 и 1:10 не влияла на амплитуду вызванных сокращений, в разведениях 1:500 и 1:50 снижала ее, а в разведении 1:5 - повышала. Отрицательный инотропный эффект объясняется наличием в сыворотке эндогенного ингибитора сократимости миоцитов (ЭИСМ), действие которого возрастает при тепловой инактивации сыворотки. Положительный эффект объясняется наличием эндогенного активатора сократимости миоцитов (ЭАСМ), который не являясь ангиотензинном и будучи

термолабильным фактором, повышает сократимость кардиомиоцитов за счет

2+

увеличения в них концентрации ионов Са при активации Са-каналов L-типа. Авторы указывают на перспективность применения в кардиологии ЭАСМ и ЭИСМ после их выделения в чистом виде.

Ключевые слова: миокард, сократимость, сыворотка крови.

In experiments with the isolated right ventricular myocardium of white outbred rats, nonpregnant women’s blood serum in 1:10000, 1:1000, 1:100 and 1:10 dilutions did not influence the amplitude of caused contractions, in 1:500 and 1:50 dilutions - reduced it, and in 1:5 dilution - increased it. Negative inotropic effect is explained by the presence of endogenous inhibitor of myocit contractility (EIMC) in the serum, action of which increases with heat inactivation of serum. Positive effect has developed due to the presence of endogenous activator of myocit contractility (EAMC). As EAMC is not an angiotensin, but a thermolabile factor, it raises cardiomyocyte contractility by increasing the concentration of Са2+ ions in the cell during the activation of Ca-channels of L-type. Authors indicate perspectiveness of EAMC and EIMC application in cardiology after their extraction in pure form.

Key words: myocardium, contractility, blood serum.

Ранее в опытах с гладкими мышцами матки крысы [13] и желудка крысы [6], а также с миокардом крысы [8] и человека [5] было установлено, что сыворотка крови небеременных женщин при определенных разведениях усиливает сократительную активность этих образований. В частности, в опытах с миометрием крысы сыворотка проявляла этот эффект в разведениях 1:10, 1:50 и 1:100 [13], в опытах с гладкими мышцами желудка крысы - в разведениях 1:50, 1:100, 1:500 и 1:1000 [7], в опытах с изолированным миокардом крысы - в разведениях

1:100, 1:500 и 1:1000 [8], а в опытах с изолированным миокардом ушка правого предсердия пациентов с сердечной недостаточностью - в разведении 1:10 и 1:5 [5]. Во всех этих работах тонотропный или положительный инотропный эффект сыворотки крови объясняется наличием в крови гипотетического фактора, который предложено называть эндогенным активатором сократимости миоцитов, или ЭАСМ [5, 7, 8, 13]. Однако природа и механизм действия этого фактора остаются неизвестными. Вместе с тем исследование этого вопроса представляет определенный интерес, так как недавно было показано, что у пациентов с гипертонической болезнью содержание ЭАСМ в сыворотке крови значительно повышено, если судить по предельному ее разведению, при котором выявляется этот фактор в опытах с миометрием крысы [4]. Учитывая малочисленность данных о положительном инотропном влиянии сыворотки крови человека в отношении миокарда человека и животных, а также отсутствие сведений о природе и механизме действия ЭАСМ, в работе была поставлена цель - исследовать влияние различных разведений сыворотки крови человека на амплитуду вызванных сокращений полосок миокарда крысы как более доступного объекта исследования, а также исследовать механизмы, лежащие в основе положительного инотропного действия сыворотки крови небеременных женщин в отношении миокарда крысы.

Материалы и методы исследования

Опыты были проведены на беспородных красах - самцах весом 250350 г. Их забой осуществлялся в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (1977). Полоски миокарда длиною 5-8 мм и шириною 3-4 мм иссекали из правого желудочка сердца (более тонкого и потому, более удобного для экспериментирования) у наркотизированного животного. Регистрацию вызванных сокращений миокарда проводили по методике Пенкиной Ю.А и соавт. [8]. Для этого в рабочую камеру «Миоцитографа» (фирма «Норис», Россия), объемом 1 мл (при 37оС), помещали полоску миокарда.

Полоску миокарда соединяли с изометрическим датчиком силы (Honeywell, USA), сигнал с которого подавался на компьютер через аналого-цифровой преобразователь ЛА-70 и растягивали микроманипулятором до длины, при которой сила сокращений была максимальной. Полоску непрерывно перфузировали со скоростью 2,0 мл/мин оксигенированным раствором Кребса с помощью шприцевого дозатора. Сокращения полоски на протяжении всех этапов эксперимента вызывали непрерывной стимуляцией от электростимулятора ЭСЛ-01 с частотой 1 Гц при длительности импульсов 5 мс и амплитуде 25-30 В через стальные электроды, погруженные в рабочую камеру.

Дизайн исследования включал 4 серии. В серии 1 изучали влияние сыворотки крови (в разведениях 1:5, 1:10, 1:50, 1:100, 1:500, 1:1000 и

1:10000) небеременных женщин на амплитуду вызванных сокращений миокарда, в серии 2 и 3 - соответственно влияние верапамила или лозапа на проявление положительного инотропного эффекта сыворотки крови (1:5) небеременных женщин, а в серии 4 - влияние инактивированной (в течении 40 минут при 80оС сыворотки крови (1:500 и 1:10) на амплитуду вызванных сокращений миокарда крысы. Следует подчеркнуть, что исследования влияния сыворотки крови на амплитуду вызванных электростимулами сокращений миокарда (т.е. серию 1) мы проводили в опытах, главной целью которых была оценка влияния сыворотки крови на М-холинореактивность миокарда. Поэтому в этих опытах предварительно оценивали реакцию миокарда на ацетилхолин, после чего полоску отмывали раствором Кребса и воздействовали на нее вначале сывороткой крови небеременных женщин (в одном из разведений), а затем - этим же разведением совместно с ацетилхолином, после чего полоску отмывали раствором Кребса и вновь оценивали ее реакцию на ацетилхолин. Иначе говоря, эксперименты проводили по схеме: раствор Кребса (РК) ^ ацетилхолин (АХ, 5,5х10-6 М) ^ РК ^ сыворотка крови ^ сыворотка крови + АХ ^ РК ^ АХ ^ РК. В данной статье мы приводим данные, касающиеся влияния сыворотки крови на амплитуду вызванных электростимулами сокращений. Это позволило нам проверить сведения о способности сыворотки крови проявлять положительный инотропный эффект, найти оптимальное разведение сыворотки, при котором этот эффект достоверно проявляется, с тем чтобы в последующих двух сериях изучить влияние блокатора Са-каналов L-типа верапамила (2,0х10-6 М, серия 2) и блокатора ангиотензиновых рецепторов лозапа (лозартан, 2,2х10-6 М, серия 3) на проявление положительного инотропного эффекта сыворотки крови небеременных женщин. Серии 2 и 3 проводили по схеме: РК ^ сыворотка крови ^ РК^- блокатор ^ блокатор + сыворотка крови ^ РК ^ сыворотка крови ^ РК. Серию 4 , т.е. с инактивированной сывороткой крови небеременных женщин проводили по схеме: РК ^ ацетилхолин (5,5х10-6 М, АХ) ^ РК ^ инактивированная сыворотка крови (1:500 или 1:10) ^ инактивированная сыворотка крови (1:500 или 1:10) + АХ ^ РК ^ АХ ^ РК. В данной работе мы анализируем лишь влияние инактивированной сыворотки на амплитуду вызванных сокращений, не касаясь ее влияния на М-холинореактивность. Всего в опытах было использовано 47 полоска миокарда, полученных от 47 крыс.

Кровь в объеме 7-8 мл из локтевой вены получали от 44 доноров крови - женщин репродуктивного возраста (32±1 года) на станции переливания крови. Сыворотку получали центрифугированием (15 мин. при 1000 об/мин) полностью свернувшейся крови и разводили ее раствором Кребса соответственно в 5, 10, ... 10000 раз. Раствор Кребса содержал (мМ) - Ша - 136; КС1 - 4,7; СаСЬ - 2,52; Mga2 - 1,2; КН2РО4 -

0,6; №НС03 - 4,7; С6Н1206 - 11 (pH = 7,4). В работе использовали ацетилхолина хлорид (Асгш, Бельгия-США), лозап (Чехия) и верапамил

(Россия). Результаты исследования подвергнуты статистической обработке (в тексте они даются в виде М±т). Различия оценивали по критерию Уилкоксона и считали их достоверными при р<0,05 [3].

Результаты и их обсуждение

Влияние нативной сыворотки крови небеременных женщин на амплитуду вызванных сокращений (серия 1). Началу опыта предшествовала 30 минутная перфузия полоски миокарда оксигенированным раствором Кребса до установления стабильной амплитуды вызванных сокращений. Нами показано, что до введения в среду и воздействия вещества, амплитуда этих сокращений в каждом опыте, действительно, является величиной постоянной. Это позволяло оценивать влияние ацетилхолина или сыворотки крови. В то же время в разных сериях средняя амплитуда сокращений варьировала от 1,8 мН до 4,3мН (табл. 1), что говорит о влиянии на сократимость миокарда крысы различных факторов, в том числе, вероятно, и изменений метеоусловий. Нами показано, что ацетилхолин вызывал отрицательный инотропный эффект - он снижал амплитуду вызванных сокращений до 20-30% от фонового уровня. После его удаления амплитуда вызванных сокращений восстанавливалась до исходного уровня. Это, с одной стороны, говорит об обратимости эффекта ацетилхолина, а с другой - о том, что условия эксперимента не нарушают функциональные свойства изолированного миокарда. По этой причине результаты исследования влияния сыворотки крови мы расцениваем как отражающие реальное действие находящихся в сыворотке крови факторов на сократимость кардиомиоцитов. Нами показано (табл.1), что в разведениях 1:10000 и 1:1000 сыворотка крови небеременных женщин не оказывает достоверного влияния на амплитуду сокращений (при их воздействии амплитуды сокращений составили соответственно 95,5% и 88,6%, что не отличалось достоверно, судя по критерию Уилкоксана, от фоновой активности, т.е. наблюдаемой до воздействия сывороткой). В разведениях 1:500 и 1:50 сыворотка крови вызывала достоверное снижение амплитуды сокращений (соответственно до 85,7% и 84,5% от фонового уровня), т.е. проявляла отрицательный инотропный эффект. Разведение 1:100 и 1:10 не вызывали достоверного снижения амплитуды сокращений (при их воздействии амплитуда сокращений составила соответственно 96,9% и 107,4%). И лишь разведение 1:5 достоверно повышало амплитуду вызванных электростимулами сокращений до 134,5% от фонового уровня. Таким образом, результаты исследования демонстрируют, что характер влияния сыворотки крови небеременных женщин на сократимость кардиомиоцитов крысы зависит от кратности разведения - она может не влиять на сократимость (1:10000, 1:1000, 1:100, 1:10), снижать ее (1:500, 1:50) или повышать (1:5). Это означает, что в сыворотке крови, действительно,

содержится ЭАСМ, наличие которого выявляется при небольших разведениях сыворотки крови. Кроме того, очевидно, что в сыворотке имеется фактор, который может снижать сократимость кардиомиоцитов.

Таблица 1

Амплитуда вызванных сокращений изолированного миокарда правого желудочка сердца крыс (М±т) при действии раствора Кребса (РК, фон), одного из разведений нативной (серия 1) или инактивированной (ин.; серия 4) сыворотки крови небеременных женщин

Серии п Кратность разведения сыворотки Амплитуда сокращений

при действии РК (фон) при действии сыворотки

мН мН % к фону

1 12 5 4,3±0,6 5,5±0,6(1) 134,5±8,1(1)

10 10 2,6±0,3 2,7±0,4 107,4±5,1

10 50 1,8±0,2 1,5±0,2(1) 84,5±5,2(1)

10 100 2,0±0,2 1,9±0,2 96,9±5,9

10 500 2,3±0,2 1,9±0,2(1) 85,7±4,7(1)

10 1000 2,6±0,3 2,2±0,2 88,6±6,9

10 10000 2,7±0,3 2,5±0,3 95,5±6,1

4 10 10 (ин.) 1,8±0,2 1,3±0,1(1) 72,8±2,7(1)

10 500 (ин.) 2,4±0,4 1,4±0,2(1) 59,0±2,3(1)

Примечание: (1) - отличие от фона достоверно (р<0,05) по критерию Уилкоксона.

Ранее такой фактор был выявлен в крови беременных женщин и назван эндогенным ингибитором сократимости миоцитов, или ЭИСМ [9,11,12,13]. Наиболее вероятно, что действие этого фактора проявляется при таких разведениях сыворотки, при которых уже не проявляется действие ЭАСМ. Следует отметить, что проведенные нами ранее опыты с миокардом человека, в которых предварительно оценивался эффект адреналина, показали, что разведения 1:10000, 1:1000, 1:500, 1:100, 1:50 не влияют на амплитуду их сокращений, а в разведениях 1:10 и 1:5 достоверно повышают ее соответственно до 133±12,4% и до 143,3±8,9% [5]. Таким образом, результаты опытов с миокардом крысы и с миокардом человека позволяют говорить о том, что положительный тонотропный эффект сыворотки крови небеременных женщин, обусловленный наличием в крови ЭАСМ, в отношении миокарда крысы и человека преимущественно проявляется в небольших разведениях (1:10 - 1:5). В то же время в опытах с миокардом человека выявить эффект эндогенного ингибитора сократимости нам не удалось Очевидно, что в крови исследуемых в этой серии небеременных женщин содержание ЭИСМ было ниже, чем в опытах на крысах, т.е. в серии 1. Вероятно, при оценке инотропных эффектов сыворотки крови небеременных женщин

необходимо учитывать фазу менструального цикла, при которой производится забор крови. Косвенно на необходимость учитывать зависимость содержания в крови ЭАСМ и ЭИСМ от половых гормонов указывают данные нашей лаборатории, согласно которым сыворотка крови беременных женщин в опытах с миометрием крысы даже в разведении 1:10 не проявляет миоцитстимулирующей активности, в то время как сыворотка крови небеременных женщин проявляет эту активность даже в разведениях 1:1000 и 1:500. В то же время мы полагаем, что отмеченный в работе Пенкиной Ю.А. и соавт. [8] положительный инотропный эффект 1000-, 500- и 100-кратных разведений сыворотки крови небеременных женщин, наблюдаемый в опытах с миокардом крысы, является, скорее всего, артефактом, связанным с предварительным тестированием полосок адреналином. Такой вывод следует из того факта, что у наблюдаемого в опытах Пенкиной Ю.А. и соавт. [8] эффекта отсутствовала зависимость от кратности разведения (в этих опытах амплитуда сокращений повышалась соответственно до 118,5%, 117,5% и 119,0%. от фонового уровня). В целом основываясь на результатах серии 1, мы считали возможным при изучении механизма действия ЭАСМ и его природы использовать сыворотку крови в разведении 1:5.

Влияние верапамила на проявление положительного инотропного эффекта сыворотки крови небеременных женщин (серия

2). Установлено (табл. 2, рис. 1А), что исходно 5-кратное разведение сыворотки крови небеременных женщин достоверно повышает амплитуду сокращений до 112,5% от фона. Верапамил сам по себе не изменял амплитуду сокращений миокарда (при его воздействии она составила 100,6% от фона), но препятствовал проявлению инотропного эффекты сыворотки крови - при совместном воздействии верапамила и сыворотки

Таблица 2

Амплитуда вызванных сокращений изолированного миокарда правого желудочка сердца крыс (М±т) при действии раствора Кребса (РК, фон), верапамила (серия 2,0х10-6 М) и лозапа (2,2х10-6 М; серия 3)

Этапы эксперимента

РК Сыворотка РК Блокатор Блокатор + сыворотка РК Сыворотка

1 2 3 4 5 6 7

мН мН % мН мН % мН % мН мН %

Серия 2 - верапамил, п=10

3,1± 0,6 3,4± 0,6 (1) 112,5 ±5,21 2,6± 0,5 (2) 2,5± 0,4 100,6± 6,7 2,6± 0,4 103,2± 5,7 2,3± 0,4(5) 2,6± 0,5 111,1± 5,6

Серия 3 -лозап , п=10

3,5 ±0,7 3,8± 0,7 113,6± 6,9(1) 2,4± 0,3 2,5 ±0,3 104,0± 3,2 3,3± 0,5(4) 128,7± 6,5 (4) 2,3± 0,3 3,4± 0,6(6) 142,2± 10,6(2,6)

Примечание: (1, 2 ’ -6 ) - различие с соответствующим этапом эксперимента достоверное (р<0,05) отличие от фоновой амплитуды вызванных сокращений миокарда.

РК Сыв РК Лоз Лоз + Сыв

Рис.1. Механограммы изолированного миокарда правого желудочка сердца крысы, демонстрирующие положительный инотропный эффект 5-кратного разведения сыворотки крови небеременных женщин (Сыв, панели А и Б), блокаду этого эффекта верапамилом (2х10-6 М, Вер; панель А) и его сохранение на фоне блокады ангиотензиновых рецепторов лозапом (2,2х10-6М; Лоз, панель Б). РК - раствор Кребса, калибровка - 1,5 мН, 1 мин.

крови амплитуда сокращений составила лишь 103,2% от фона, что не отличалось достоверно от фоновой активности. При третьем тестировании, т.е. после удаления верапамила, сыворотка крови повышала амплитуду сокращений миокарда до 111,1% от фонового уровня, однако это повышение носило недостоверный характер. Таким образом, нами установлено, что блокада Са-каналов L-типа кардиомиоцитов верапамилом, который, как известно [2] относится к фенилалкиламинам, снижает (вероятнее всего обратимо) способность сыворотки крови проявлять положительный инотропный эффект. Эти данные согласуются с наблюдениями Сизовой Е.Н. и Циркина В.И. [10], согласно которым блокатор Са-каналов L-типа дилтиазем, относящийся к бензотиазепинам [2], также снижает способность сыворотки крови человека повышать сократительную активность продольных полосок рога матки крысы. Результаты наших исследований и данные Сизовой Е.Н., Циркина В.И. [10] дают основание говорить о том, что содержащийся в сыворотке крови ЭАСМ при его воздействии на изолированный миокард крысы повышает вход ионов Са2+ внутрь кардиомиоцитов через Са-каналы L-типа и тем самым увеличивает сократимость кардиомиоцитов. В то же время, с учетом данных литературы [1, 2] мы не исключаем, что ЭАСМ может повышать внутриклеточную концентрацию ионов Са2+ и за счет увеличения выхода ионов Са2+ из саркоплазматического ретикулюма кардиомиоцитов, усиливая проницаемость рианодиновых Са-каналов.

Влияние лозапа (лозартана) на проявление положительного инотропного эффекта сыворотки крови небеременных женщин (серия

3). Нами установлено (табл. 2, рис. 1Б), что исходно 5-кратное разведение

сыворотки крови небеременных женщин достоверно повышает амплитуду сокращений до 113,6% от фона. Лозап сам по себе не изменял амплитуду сокращений миокарда (при его воздействии она составила 104,0% от фона) и при этом он не препятствовал проявлению инотропного эффекта сыворотки крови - при совместном воздействии лозапа и сыворотки крови амплитуда сокращений достоверно повышалась до 128,7% от фона. После удаления лозапа сыворотка достоверно повышала амплитуду сокращений до 142,7%. Таким образом, результаты наших исследований свидетельствуют о том, что блокада ангиотензиновых рецепторов ATi лозапом, который широко используется в клинической практике для снятия положительного инотропного эффекта ангиотензина II [1, 14, 15], не препятствовал проявлению положительного инотропного эффекта сыворотки крови небеременных женщин, а в определенной степени, даже усиливала его, если сравнить результат третьего и первого тестирования сывороткой. Это позволяет утверждать, что ЭАСМ по своей природе не является ангиотензинном II. Результаты этой серии позволяют также утверждать, что положительный инотропный эффект сыворотки крови воспроизводится на одной и той же полоске миокарда многократно и достаточно стабильно, т.е. без явления десенситизации.

Влияние тепловой инактивации сыворотки крови на инотропную активность 10 и 500-кратного разведения сыворотки крови небеременных женщин (серия 4). Первоначально мы планировали провести серию 4 с разведением 1:5. Но при инактивации такого разведения в пробирке образовывался денатурированный белок, который сорбировал основную часть сыворотки крови, что не позволяло проводить эксперименты. Поэтому мы провели исследования с разведением сыворотки 1:10, а в качестве контроля - с разведением 1:500. Нами установлено (табл. 1), что инактивированная сыворотка крови в разведении 1:10 достоверно понижает амплитуду вызванных сокращений (до 72,8% от фона). В то время как нативная сыворотка крови в разведении 1:10, как уже отмечалось выше (табл. 1), не влияла на амплитуду сокращений (на фоне этой сыворотки амплитуда сокращений составила 107,4%). Результаты статистической обработки показали, что различия этих двух эффектов носят достоверный характер (р<0,05). Все это дает основание утверждать, что тепловая (до 80 оС) денатурация сыворотки крови препятствует проявлению положительного инотропного эффекта сыворотки крови и повышает вероятность наблюдения отрицательного инотропного ее эффекта. Этот вывод подтверждают и результаты исследования инактивированного 500-кратного разведения сыворотки крови - оно вызывало достоверное снижение амплитуды сокращений до 59,0% от фонового уровня (табл.1). Это снижение было более выраженным, что при действии интактного 500-кратного разведения - как было показано выше, при его воздействии амплитуда сокращений миокарда снижалась лишь до 85,7% (различие этих двух эффектов носит

достоверный характер по критерию Уилкоксона, р<0,05). В целом результаты этой серии: 1) подтверждают наличие в сыворотке крови ЭИСМ; 2) косвенно указывают на наличие в сыворотке крови ЭАСМ; 3) свидетельствуют о том, что ЭИСМ является термостабильным, а ЭАСМ -термолабильным факторами.

Заключение

Результаты наших исследований указывают на то, что в сыворотке крови имеются два фактора, влияющих на сократимость кардиомиоцитов. Один из них условно назван ЭАСМ. По своей природе - это термолабильный фактор, не являющийся ангиотензинном II и катехоламином (в противном случае на матке крысы ЭАСМ вызывал бы снижение сократительной активности, а реально ЭАСМ повышает ее) и который оказывает свой эффект за счет повышения концентрации свободных ионов Са2+ внутри кардиомиоцитов, активируя Са-каналы L-типа и, возможно, рианодиновые Са-каналы саркоплазматического ретикулюма. В экспериментах с изолированным миокардом крысы и человека влияние этого фактора проявляется при относительно небольших (5- или 10-кратных) разведениях сыворотки крови, а в экспериментах с миометрием крысы - даже для 50-, 100-, 500- и 1000- кратно разведенной. Мы полагаем, что ЭАСМ может играть важную роль в поддержании насосной функции сердца, в том числе при наличии сердечной недостаточности. Очевидно, что изучение природы ЭАСМ, выделение его в чистом виде и применение в клинической практике можно рассматривать как одно из перспективных направлений в кардиологии. Полагаем, что будущие исследования должны быть также направлены на оценку уровня ЭАСМ в крови у пациентов кардиологического профиля, в том числе при наличии у них сердечной недостаточности.

Второй фактор, о наличии которого косвенно свидетельствуют результаты наших исследований, это эндогенный ингибитор сократимости миоцитов (ЭИСМ). Он является термостабильным фактором. При наличии в сыворотке крови ЭАСМ его действие проявляется лишь при достаточно больших разведениях сыворотки крови (1:50, 1:500), а при отсутствии в среде ЭАСМ, что достигается тепловой инактивацией сыворотки крови, или, как это было показано ранее в отношении сыворотки крови беременных женщин [9, 11, 12], этот фактор проявляет свой эффект даже при небольших разведениях сыворотки крови. Очевидно, что перспективно выделение и очистка ЭИСМ, а также оценка его клинической эффективности.

Выводы:

1. В опытах с изолированным миокардом правого желудочка сердца крысы сыворотка крови человека в разведениях 1:5 проявляет положительный инотропный эффект, а в разведениях 1:50 и 1:500

проявляет отрицательный инотропный эффект. Это объясняется наличием в сыворотке крови двух факторов - соответственно эндогенного активатора сократимости миоцитов (ЭАСМ) и эндогенного ингибитора сократимости миоцитов (ЭИСМ), которые предлагается рассматривать в качестве факторов, регулирующих сократимость кардиомиоцитов и гладкомышечных клеток.

2. Тепловая инактивация сыворотки крови (при 80оС) снижает вероятность наблюдения ЭАСМ и повышает вероятность наблюдения ЭИСМ. Это указывает на термолабильность ЭАСМ и термостабильность ЭИСМ.

3. Верапамил (2,0х10-6 М) как блокатор Са-каналов L-типа препятствует проявлению положительного инотропного эффекта 5-кратного разведения сыворотки крови, в то время как лозап (2,2х10-6 М) блокатор ангиотензинновых рецепторов АТ не влияет на него. Это означает, что ЭАСМ не является ангиотензинном II, а его эффект обусловлен ростом внутриклеточной концентрации ионов Са2+.

Список литературы:

1. Беленков Ю.Н. Очанов Р.Г. (ред) Кардиология: национальное

руководство. М. ГЭОТАР-Медиа. 2007. 1232 с.

2. Вышковский Л.Г. (ред). Энциклопедия лекарств: регистр лекарственных средств России: М.: ООО «РЛС-2004». 2004. 1503 с.

3. Гланц С. Медико-биологическая статистика / пер. с англ. М. Практика. 1998. 459 с.

4. Демина Н.Л., Циркин В.И., Тарловская Е.И. и др. а и в-адрено-, М-холиномодулирующая активность сыворотки крови при артериальной гипертензии // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2008. № 2. С. 16-22.

5. Коротаева К.Н. Миоцитстимулирующая активность сыворотки крови человека в опытах с миокардом крысы и человека // тезисы «Фундаментальная наука и клиническая медицина». С-Пб., 2009. С. 181 - 182.

6. Красникова Т.Л., Габрусенко С.А. в-адренергические рецепторы сердца в норме и при сердечной недостаточности // Успехи физиол. наук. 2000. Т. 31. № 2. С. 35-50.

7. Куншин А.А., Ноздрачев А.Д., Циркин В.И. и др. Влияние сыворотки крови человека на М-холино- и а-, в-адренореактивность гладких мышц желудка крысы // Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 3 (Биология). 2007. выпуск 3. С. 40-53.

8. Пенкина Ю.А., Ноздрачев А.Д., Циркин В.И. Влияние сыворотки крови

человека, гистидина, триптофана, тирозина, милдроната и

лизофосфатидилхолина на инотропный эффект адреналина в опытах с миокардом лягушки и крысы // Вестник С.-Пб. унив. Серия 3 (Биология). 2008. Выпуск 1. С. 55-68.

9. Сизова Е.Н. Физиологическая характеристика эндогенных модуляторов в-адрено- и М-холинореактивности и их участие в регуляции деятельности различных систем организма человека и животных // Автореф. дисс.. д.б.н. М. 2005. 32 с.

10. Сизова Е.Н., Циркин В.И. Физиологическая характеристика эндогенных модуляторов Р-адрено- и М-холинореактивности. Киров. Изд-во ВСЭИ. 2006. 183 с.

11.Хлыбова С.В Состояние адренергического механизма и содержание свободных аминокислот при физиологическом течении гестационного процесса и ряде акушерских осложнений // Дисс...д.м.н. Киров. 2007. 297 с.

12.Циркин В.И., Демина Н.Л., Сизова Е.Н., и др. Эндогенный активатор сократимости миоцитов и артериальная гипертензия // Вятский медицинский вестник. 2008. № 1. С. 55 - 66.

13.Циркин В.И., Дворянский С.А., Братухина С.В., и др. Эндогенный блокатор бета-адренорецепторов // Бюл. эксперим. биол. и мед. 1997. Т. 123. № 3. С. 248-252.

14.Чазов Е.И., Меньшиков М.Ю., Ткачук В.А. Нарушения рецепции гормонов и внутриклеточной сигнализации при гипертонии // Успехи физиологических наук. 2000. Т. 31. №1. С. 3-17.

15.Motohiro Nishida, Reiko Suda, Yuichi Nagamatsu Pertussis et.al. Toxin Up-regulates Angiotensin Type 1 Receptors through Toll-like Receptor 4-mediated Rac Activation // Biol. Chem. 2010. Vol. 285. Р. 15268-15277.

Сведения об авторах:

Коротаева Карина Николаевна - аспирант Вятского государственного гуманитарного университета, e-mail: [email protected].

Циркин Виктор Иванович - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой нормальной физиологии ГОУ ВПО Кировская государственная медицинская академия Росздрава, e-mail: [email protected].

Костяев Андрей Александрович - доктор медицинских наук, доцент, руководитель лаборатории консервирования крови ФГУ «Кировский НИИ гематологии и переливания крови ФМБА России».

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.