CC BY
93
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА
УДК 615.256.4: 611-018.74
ОЦЕНКА КОРРЕКЦИИ L-NAME И ГИПОЭСТРОГЕН-ИНДУЦИРОВАННОЙ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ДИСФУНКЦИИ ПРЕПАРАТОМ ИМПАЗА
А.С. Белоус1, А.А. Арустамова2 М.В. Покровский1, М.В. Корокин1 О.С. Гудырев1, В.С. Белоус1
^ Курский государственный медицинский университет
2) Белгородский государственный университет
e-mail: [email protected]
Моделирование L-Name (внутрибрюшинное введение N нитро^-аргининметилового эфира ^^ате) в дозе 25 мг/кг) и гипоэстроген-индуцированного дефицита оксида азота с помощью билатеральной овариэктомии у крыс приводило к развитию артериальной гипертензии и эндотелиальной дисфункции. В условиях этих моделей были выявлены выраженные эндотелиопротективные и кардиопротективные свойства препарата импаза.
Ключевые слова: импаза, эндотелий, оксид азота, билатеральная овариэктомия, L-Name.
Введение. В современном мире артериальная гипертензия (АГ) является одним из основных факторов, повышающих инвалидизацию и смертность за счет таких грозных осложнений, как инфаркт миокарда, сердечная недостаточность и инсульт [4, 6]. В России распространенность АГ среди взрослого населения превышает 30 %. Наша страна занимает одно из первых мест в Европе по смертности от инсультов и ИБС [2, 3]. Одной из основных причин АГ является эндотелиальная дисфункция (ЭД) и в первую очередь - нарушение релаксационных свойств эндотелия [1, 7, 8, 11, 12].
Одним из возможных направлений в создании методов фармакологической коррекции артериальной гипертензии может явиться целенаправленное фармакоди-намическое воздействие на коррекцию эндотелиальной дисфункции.
Целью настоящего исследования явилось изучение эндотелио- и кардиопро-тективных эффектов препарата импаза на моделях L-Name и гипоэстроген-индуцированного дефицита оксида азота.
Методика исследования. Для моделирования L-Name индуцированной эндотелиальной дисфункции осуществляли внутрибрюшинное введение ^нитро^-аргининметилового эфира (L-NAME) в дозе 25 мг/кг белым крысам самцам линии Wistar массой 250-300 г в течение 7 дней, для моделирования гипоэстроген-индуцированной эндотелиальной дисфункции белых крыс самок линии Wistar массой 250-300 г. наркотизировали этаминалом натрия (50 мг/кг) и проводили билатеральную овариэктомию.
Импазу (сверхмалые дозы антител к эндотелиальной NO-синтазе, смесь гомеопатических разведений С12+С30+С200, производства ООО «НПФ «Материа Медика Холдинг», Россия) разводили в поилках из расчёта 1 таблетка на 100 мл воды. Крысы получали импазу в свободном доступе к питью с учётом объема потребляемой жидко-
сти 20±3 мл/животное/сут. Группа с моделью дефицита оксида азота являлась контрольной. В исследовании использовалась так же группа интактных животных.
На модели L-NAME индуцированной эндотелиальной дисфункции импазу вводили в течение 7 дней.
На модели гипоэстроген-индуцированной эндотелиальной дисфункции после проведения билатеральной овариэктомии в течение 42 дней проводили фармакологическую коррекцию дефицита оксида азота введением импазы.
На 8 (на модели L-NAME индуцированной эндотелиальной дисфункции) и на 43 (на модели гипоэстроген-индуцированной эндотелиальной дисфункции) день эксперимента под наркозом (этаминал-натрия 50 мг/кг) на первом этапе исследования вводили катетер в левую сонную артерию, и регистрировали систолическое и диастолическое артериальное давление (АД), частоту сердечных сокращений. На втором этапе исследования вводили иглу в полость левого желудочка через верхушку сердца, для регистрации максимальной скорости сокращения (+dp/dt) и расслабления (-dp/dt). Измерения производились и обрабатывались посредством TSD104A и аппаратнопрограммного комплекса MP100, производства Biopac System, Inc., США.
Для изучения реактивности сосудистого русла при моделировании дефицита оксида азота регистрировали артериальное давление при эндотелийнезависимой и эн-дотелийзависимой вазодилатации. Эндотелийнезависимая вазодилатация осуществлялась посредством болюсного введения нитропруссида натрия (30 мкг/кг) в правую бедренную артерию, эндотелийзависимая - введением ацетилхолина (40 мкг/кг) [5]. Далее высчитывали коэффициент эндотелиальной дисфункции (КЭД) по формуле: КЭД = SАД НП/ SАД АХ, где SАД НП - площадь треугольника над кривой восстановления АД, причём точками меньшего катета являются точка максимального падения АД и точка выхода уровня АД на плато при проведении функциональной пробы с введением нитропруссида, SАД АХ - площадь треугольника над кривой восстановления АД при проведении пробы с ацетилхолином, причём за меньший из катетов принимают разность между точкой окончания брадикардитического кардиального компонента и точкой восстановления АД. Этот показатель отражает изменение реактивности сосудистого русла при моделировании дефицита оксида азота и позволяет оценить степень коррекции эндотелиальной дисфункции [9, 10].
Для оценки функциональных возможностей миокарда у животных проводили нагрузочные пробы: проба на адренореактивность (внутривенное введение адреналина гидрохлорида 1х105 моль/л, в дозе 0,1 мл/100 г) [7], нагрузка сопротивлением (пережатие восходящей аорты на 30 с).
Достоверность изменений абсолютных параметров определяли разностным методом вариационной статистики с нахождением средних значений сдвигов (М), средней арифметической (±m) и вероятности возможной ошибки (р) по таблицам Стью-дента. Различия оценивали как достоверные при p<0,05. Статистические расчёты проводились с использованием программы Microsoft Excel 7.0.
Результаты исследования. Блокада NO-синтазы при введении L-NAME вызывала развитие выраженной артериальной гипертензии.
В контрольной группе (крысы самцы) на фоне введения L-NAME происходило увеличение соотношения эндотелийнезависимой к эндотелийзависимой вазодилатации, при этом КЭД составлял 5,4±0,6, в то время как у интактных крыс (самцы) он составил - 1,1±0,1. В группе животных, получавших импазу, КЭД приближался к значениям в группе интактных животных и составил - 2,1±0,2. (табл. 1).
На 43 сутки после проведения билатеральной овариэктомии у экспериментальных животных так же было выявлено развитие артериальной гипертензии (табл. 2).
В контрольной группе (крысы самки) происходило увеличение соотношения эндотелийнезависимой к эндотелийзависимой вазодилатации, при этом КЭД составлял 2,1±0,2, в то время как у интактных крыс (самки) он составил - 0,8±0,11. В группе
118 НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ |' 4 I Серия Медицина. Фармация. 2011. №4 (99). Выпуск 13
животных, получавших импазу, КЭД приближался к значениям в группе интактных животных и составил - 1,1±0,1. (табл. 2).
Таблица 1
Показатели артериального давления и коэффициента эндотелиальной дисфункции при моделировании и коррекции L-NAME индуцированного
дефицита оксида азота
Г руппы животных САД, мм рт.ст. ДАД, мм рт.ст. ЧСС, уд. в мин. ЮД, у.е.
Интактные (крысы самцы) 137,7 ±3,7 y 101,9 ± 4,3 y 420,0 ± 9,0 1,1 ± 0,ly
Получавшие L-NAME (25 мг/кг) 7 дней (крысы самцы) 190,3 ± 6,7* 145,0 ± 3,9* 428,0 ± 11* 5,4 ± 0,6*y
Получавшие L-NAME + имназа (крысы самцы) 184,3 ± 7,0* 136,7 ± 6,5* 4l7,l±l3,l 2,1 ± 0,2**
Примечание: САД - систолическое артериальное давление, ДАД - диастолическое артериальное давление, ЧСС - частота сердечных сокращений, * - достоверное различие с группой интактных животных (р<0,05); ** - достоверное различие с контрольной группой (р<0,05), у - достоверное различие с группой введения импазы (р<0,05).
Таблица 2
Показатели артериального давления и коэффициента эндотелиальной дисфункции при моделировании и коррекции гипоэстроген-индуцированного
дефицита оксида азота
Г руппы животных САД, мм рт.ст. ДАД, мм рт.ст. ЧСС, уд. в мин. ЮД, у.е.
Интактные (крысы самки) 128,1 ±6,0 y 95,7 ± 4 y 401,0 ± 8,0 o,8±o,ll y
Г ипоэстрогенное состояние (контроль) (крысы самки) 160,0 ± 6,2* 124,9 ± 5,5* 385,0 ± 13,0 2,l±0,2* y
Гипоэстрогенное состояние + импаза (крысы самки) 158,5±15,0* 120,7±9,9* 377,9 ± 18,0 1,1±0,1**
Примечание: САД - систолическое артериальное давление, ДАД - диастолическое артериальное давление, ЧСС - частота сердечных сокращений, * - достоверное различие с группой интактных животных (р<0,05); ** - достоверное различие с контрольной группой (р<0,05), у - достоверное различие с группой введения импазы (р<0,05).
Полученные результаты свидетельствуют о коррекции L-Name и гипоэстроген-индуцированного дефицита оксида азота препаратом импаза, при отсутствии существенного влияния на развитие артериальной гипертензии. Так же следует отметить, что применение препарата импаза в обоих случаях приближало КЭД к значениям в группе интактных животных.
На модели L-NAME индуцированного дефицита оксида азота при проведении пробы на адренореактивность в контрольной группе животных систолическое левожелудочковое давление оказалось значительно выше (247,3±4,8 мм рт. ст.) чем в группе интактных животных (199,2±8,3 мм рт. ст.). Препарат импаза снижал систолическое левожелудочковое давление до 211,1±10,2 мм рт. ст. (табл. з).
На модели гипоэстроген-индуцированного дефицита оксида азота при проведении пробы на адренореактивность в контрольной группе животных систолическое левожелудочковое давление так же оказалось значительно выше (243,2±6,4 мм рт. ст.), чем в группе интактных животных (203,3±12,6 мм рт. ст.). Препарат импаза при проведении данной пробы снижал систолическое левожелудочковое давление до 177,9±9,2 мм рт. ст. (табл. 4).
Таблица 3
Влияние препарата импаза на функциональные возможности миокарда при проведении нагрузочных проб на фоне моделирования L-NAME индуцированного
дефицита оксида азота (М±т, п=іо)
Г руппа животных Адренореактивность (мм рт.ст.) Исчерпание миокардиального резерва (%)
Интактные самцы 199,2±8,з 83,6 %
L-NAME 25 мг/кг 247,3±4,8* 66,0 %*
L-NAME + имназа (крысы самцы) 211,1±10,2** 82,9 %**
Примечание: * - достоверное различие с группой интактных животных (р<0,05); ** - достоверное различие с контрольной группой (р<0,05), у - достоверное различие с группой введения импазы (р<0,05).
Таблица 4
Влияние препарата импаза на функциональные возможности миокарда при проведении нагрузочных проб на фоне моделирования гипоэстроген-индуцированной эндотелиальной дисфункции (М±т, п=10)
Г руппа животных Адренореактивность (мм рт.ст.) Исчерпание миокардиального резерва (%)
Интактные самки 203,3±12,6 y 88,7%
Гипоэстрогенное состояние 243,2±6,4* y 67,9%* y
Г ипоэстрогенное состояние + импаза (крысы самки) 177,9±9,2** 91,6%**
Примечание: * - достоверное различие с группой интактных животных (р<0,05); ** - достоверное различие с контрольной группой (р<0,05), у - достоверное различие с группой введения импазы (р<0,05).
В пробе на нагрузку сопротивлением рассчитывался показатель исчерпания миокардиального резерва, равный отношению прироста систолического левожелудочкового давления на 5 с пережатия аорты к приросту систолического левожелудочкового давления на 25 с пережатия аорты, выраженный в процентах.
На модели L-NAME индуцированного дефицита оксида азота в контрольной группе этот показатель составил - 66,0%, в группе интактных животных 83,6%, У животных, получавших препарат импаза данный показатель достоверно отличался от контрольной группы и был близок к значениям у интактной группы (82,9 %).
На модели гипоэстроген-индуцированного дефицита оксида азота в контрольной группе этот показатель составил - 67,9%, в группе интактных животных 88,7%. У животных, получавших препарат импаза, данный показатель достоверно отличался от контрольной группы и так же был близок к значениям у интактной группы (91,6%).
Таким образом, результаты исследования функционального состояния миокарда при проведении нагрузочных проб выявили отчетливое кардиопротективное действие импазы на модели L-Name и гипоэстроген-индуцированного дефицита оксида азота, выражающееся в снижении адренореактивности, предотвращении падения систолического левожелудочкового давления при проведении пробы на нагрузку сопротивлением по сравнению с контрольными животными.
Проведенные исследования обнаружили, что препарат импаза на модели L-Name и гипоэстрогениндуцированной эндотелиальной дисфункции обладает эндо-телио- и кардиопротективными свойствами.
Результаты исследования позволяют рекомендовать препарат импаза к широкому клиническому изучению у мужчин и у женщин (в постменопаузальный период).
Литература
і. Бабак, О.Я. Артериальная гипертензия и ишемическая болезнь сердца - эндотелиальная дисфункция: современное состояние вопроса / О.Я. Бабак, Ю.Н. Шапошникова, В.Д. Немцова // Український терапевтичний журн. - 2004. - №і. - С. 14-21.
2. Бажин, М.Н. Уральская кардиологическая концепция: Новое в изучении гипертонической болезни: дайджест / М.Н. Бажин. - В. Пышма: МО В.Пышма, 2000.-51 с.
3. Беленков, Ю.Н. Ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента в лечении сердечно-сосудистых заболеваний (Квинаприл и эндотелиальная дисфункция) / Ю.Н. Беленков, В.Ю. Мареев, Ф.Т. Агеев. - М.: ООО "Инсайт полиграфик", 2002. - 86 с.
4. Беленков, Ю.Н. Российское исследование по оптимальному снижению артериального давления (РОСА 2): два года наблюдения. Что в итоге? / Ю.Н. Беленков И.Е. Чазова, Л.Г. Ратова // Кардиоваскуляр. терапия и профилактика. - 2005. - №6, ч. 1. - С. 4-14.
5. Галаган, М.Е., Широколова А.В., Ванин А.Ф. Гипотензивное действие оксида азота, продуцируемого из экзо-и эндогенных источников// Вопр. мед. химии.- 1991. - Т. 37, № 1. - С. 67-70.
6. Гогин, Е.Е. Гипертоническая болезнь / Е.Е. Гогин - М.: Медицина, 1996 - 400 с.
7. Зодионченко, В.С., Адашева Т.В., Сандомирская А.П. Дисфункция эндотелия и артериальная гипертония: терапевтические возможности / В.С. Зодионченко // Рус. мед. журн. - 2002. -№1. - С. 11-15.
8. Насонов, Е.Л. Маркеры активации эндотелия (тромбомодулин, антиген фактора Вил-лебранда и ангиотензинпревращающий фермент): клиническое значение / Е.Л. Насонов, АА. Баранов, Н.П. Шилкина // Клинич. медицина. - 1998. - Т. 70, №11. - С. 4-10.
9.Покровский, М.В. Методические подходы для количественной оценки развития эндотелиальной дисфункции при L-NAME-индуцированной модели дефицита оксида азота в эксперименте / М.В.Покровский, В.И. Кочкаров, Т.Г.Покровская и др. // Кубанский научно-медицинский вестник. Краснодар, 2006. №10. С.72-77.
10. Патент С 2 2301015 RU А 61 В5/02. Способ оценки эндотелиальной дисфункции / Покровский М.В., Покровская Т.Г., Кочкаров В.И. - № 2005113243/14; Заявл. 04.05.2005/17 Изобретения (Заявки и патенты). - 2007. - №17.
11. Orallo, F. The possible implication of trans-resveratrol in the cardioprotective effects of longterm moderate wine consumption / F. Orallo, E. Alvarez, M. Camina // Mol. Pharmacol. - 2002 -Vol. 61 - P. 294-302.
12. Shimokawa, H. Primary endothelial dysfunction: Atherosclerosis / H. Shimokawa // J. Mol. Cell. Cardiol. - 1999. - Vol. 31. - P. 23—37.
CORRECHON OF L-NAME AND HYPOESTROGEN-INDUCED ENDOTHELIAL DYSFUNCTION BY A PREPARATION IMPAZA
A.S. Belous 1, A.A. Arustamova 2 M.V. Pokrovsky1, M.V. Korokin1 O.S. Gudyrev1, V.S. Belous 1
Modelling of L-Name (intraperitoneal introduction N-nitro-L-arginine methyl ether (L-NAME) unit-dose 25 mg/kg) and deficiency of hypoestrogen-induced nitrogen oxide by means of bilateral ovariectomy at rats led to development of an arterial hyper-tensia and endothelial dysfunction. In the conditions of this model have been revealed expressed endothelioprotective and cardioprotective properties of a preparation impaza.
^ Kursk State Medical University
2) Belgorod State University
Key words: impaza, endothelium, nitrogen oxide, bilateral ovariectomy, L-Name.
e-mail: [email protected]
