Научная статья на тему 'ПРОТЕИНЫ СОИ ПРОТИВОДЕЙСТВУЮТ РЕМОДЕЛИРОВАНИЮ СЕРДЦА У КРЫС WISTAR, ПОЛУЧАЮЩИХ РАЦИОН С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ХЛОРИДА НАТРИЯ'

ПРОТЕИНЫ СОИ ПРОТИВОДЕЙСТВУЮТ РЕМОДЕЛИРОВАНИЮ СЕРДЦА У КРЫС WISTAR, ПОЛУЧАЮЩИХ РАЦИОН С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ХЛОРИДА НАТРИЯ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
30
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Нефрология
ВАК
Ключевые слова
КРЫСЫ / ВЫСОКОСОЛЕВАЯ ДИЕТА / РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ СЕРДЦА / ПРОТЕИНЫ СОИ / RATS / HIGH SALT DIET / HEART REMODELING / SOY PROTEINS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Каюков Иван Глебович, Береснева Ольга Николаевна, Парастаева Марина Магрезовна, Иванова Галина Тажимовна, Куликов Александр Николаевич

ВВЕДЕНИЕ. Повышенное потребление соли связывают с целым рядом неблагоприятных кардиоваскулярных последствий, в том числе с ростом артериального давления и развитием гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ). Однако существует много свидетельств того, что высокое содержание хлорида натрия в рационе далеко не всегда приводит к росту АД, но почти неизбежно вызывает ремоделирование сердца, в частности ГЛЖ. Многие стороны процесса ремоделирования миокарда на фоне большого поступления натрия с пищей изучены недостаточно. ЦЕЛЬ: проследить эхокардиографические измененияу крыс Wistar, получавших высокосолевой рацион и высокосолевой рацион, дополненный протеинами сои. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ. Эхокардиографическое исследование и измерение АД выполнены на самцах крыс Wistar, разделенных на три группы. В первую (контроль; n=8) вошли крысы, получавшие стандартный лабораторный корм (20,16 % белка животного происхождения и 0,34 % NaCl); во вторую (n=10) - животные, получавшие стандартный корм и 8 % NaCl (высокосолевой рацион). Третью группу (n=10) составили крысы, потреблявшие малобелковую диету, содержащую 10 % соевого белкового изолята (SUPR0 760) и 8 % NaCl. Сроки наблюдения составили 2 и 4 мес. РЕЗУЛЬТАТЫ. Результаты проведенного исследования показали, что: 1) поступление большого количества поваренной соли с рационом не обязательно ведет к формированию артериальной гипертензии; 2) несмотря на отсутствие отчетливого нарастания артериального давления, в данных условиях довольно быстро появляются признаки ремоделирования сердца, в частности ГЛЖ; 3) дополнение высокосолевого рациона соевыми изолятами противодействует развитию ГЛЖ. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Высокое потребление соли с пищей может вызывать ремоделирование сердца вне зависимости от АД, тогда как протеины сои способны противодействовать данному процессу.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Каюков Иван Глебович, Береснева Ольга Николаевна, Парастаева Марина Магрезовна, Иванова Галина Тажимовна, Куликов Александр Николаевич

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

Soybean proteins counteract heart remodeling in Wistar rats fed a high sodium chloride diet

BACKGROUND. Increased salt intake is associated with a number of cardiovascular events, including increased blood pressure (BP) and the development of left ventricular hypertrophy (LVH). However, there is much evidence that a high content of sodium chloride in the diet does not always lead to an increase in BP, but almost inevitably causes cardiac remodeling, in particular, LVH. Many aspects of myocardial remodeling induced by high sodium content in the food have not been studied enough. THE AIM of the study was to trace the echocardiographic changes in Wistar rats fed the high salt ration and the high salt ration supplemented with soy proteins. MATERIAL AND METHODS. Echocardiography and BP measurements were performed on male Wistar rats, divided into three groups. The first (control; n = 8) included rats that received standard laboratory feed (20.16 % animal protein and 0.34 % NaCl); the second (n = 10) - animals that received standard feed and 8 % NaCl (high salt ration). The third group (n = 10) consisted of rats who consumed a low-protein diet containing 10 % soy protein isolate (SUPRO 760) and 8 % NaCl. The follow-up period was 2 and 4 months. THE RESULTS of the study showed that: (1) the intake of a large amount of salt with a diet does not necessarily lead to the formation of arterial hypertension; (2) despite the absence of a distinct increase in BP, under these conditions signs of cardiac remodeling, in particular, LVH, appear rather quickly; (3) supplementing a high-salt diet with soy isolates counteracts the development of LVH. CONCLUSION. High salt intake with food can cause heart remodeling, regardless of blood pressure, while soy proteins can counteract this process.

Текст научной работы на тему «ПРОТЕИНЫ СОИ ПРОТИВОДЕЙСТВУЮТ РЕМОДЕЛИРОВАНИЮ СЕРДЦА У КРЫС WISTAR, ПОЛУЧАЮЩИХ РАЦИОН С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ХЛОРИДА НАТРИЯ»

© И.Г. Каюков, О.Н. Береснева, М.М. Парастаева, Г.Т. Иванова, А.Н. Куликов, А.Г. Кучер, Д.Д. Карал-Оглы, С.В. Орлов, 2019 УДК 546.33 : 616.12.001.57-08 : 635.655]-092.4

doi: 10.36485/1561-6274-2019-23-6-92-99

И.Г. Каюков1*, О.Н. Береснева1, М.М. Парастаева1, Г.Т. Иванова2, А.Н. Куликов3, А.Г. Кучер1, Д.Д. Карал-Оглы4,С.В. Орлов4

ПРОТЕИНЫ СОИ ПРОТИВОДЕЙСТВУЮТ РЕМОДЕЛИРОВАНИЮ СЕРДЦА У КРЫС WISTAR, ПОЛУЧАЮЩИХ РАЦИОН С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ХЛОРИДА НАТРИЯ

1 Научно-исследовательский институт нефрологии Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург, Россия; 2Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия; 3отдел клинической физиологии и функциональной диагностики Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург, Россия; "Научно-исследовательский институт медицинской приматологии, г. Сочи-Адлер, Россия

РЕФЕРАТ

ВВЕДЕНИЕ. Повышенное потребление соли связывают с целым рядом неблагоприятных кардиоваскулярных последствий, в том числе с ростом артериального давления и развитием гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ). Однако существует много свидетельств того, что высокое содержание хлорида натрия в рационе далеко не всегда приводит к росту АД, но почти неизбежно вызывает ремоделирование сердца, в частности ГЛЖ. Многие стороны процесса ре-моделирования миокарда на фоне большого поступления натрия с пищей изучены недостаточно. ЦЕЛЬ: проследить эхокардиографические измененияу крыс Wistar, получавших высокосолевой рацион и высокосолевой рацион, дополненный протеинами сои. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ. Эхокардиографическое исследование и измерение АД выполнены на самцах крыс Wistar, разделенных на три группы. В первую (контроль; n=8) вошли крысы, получавшие стандартный лабораторный корм (20,16 % белка животного происхождения и 0,34 % NaCl); во вторую (n=10) - животные, получавшие стандартный корм и 8 %> NaCl (высокосолевой рацион). Третью группу (n=10) составили крысы, потреблявшие малобелковую диету, содержащую 10 %> соевого белкового изолята (SUPRO 760) и 8 %> NaCl. Сроки наблюдения составили

2 и 4 мес. РЕЗУЛЬТАТЫ. Результаты проведенного исследования показали, что: 1) поступление большого количества поваренной соли с рационом не обязательно ведет к формированию артериальной гипертензии; 2) несмотря на отсутствие отчетливого нарастания артериального давления, в данных условиях довольно быстро появляются признаки ремоделирования сердца, в частности ГЛЖ; 3) дополнение высокосолевого рациона соевыми изолятами противодействует развитию ГЛЖ. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Высокое потребление соли с пищей может вызывать ремоделирование сердца вне зависимости от АД, тогда как протеины сои способны противодействовать данному процессу.

Ключевые слова: крысы, высокосолевая диета, ремоделирование сердца, протеины сои

I.G. Kayukov1*, O.N. Beresneva1, M.M. Parastaeva1, G.T. Ivanova2, A.N. Kulikov3, A.G. Kucher1, D.D. Karal-ogly4, S.V. Orlov4

SOYBEAN PROTEINS COUNTERACT HEART REMODELING IN WISTAR RATS FED A HIGH SODIUM CHLORIDE DIET

1Research Institute of Nephrology, First Pavlov St.-Petersburg State Medical University, Saint Petersburg, Russia; 2I.P Pavlov Institute of Physiology Russian Academy of Science, Saint Petersburg, Russia; 3Department of Clinical physiology and functional diagnostics, First Pavlov St.-Petersburg State Medical University, Saint Petersburg, Russia; 4Scientific research institute of medical primatology, Sochi-Adler, Russia

ABSTRACT

BACKGROUND. Increased salt intake is associated with a number of cardiovascular events, including increased blood pressure (BP) and the development of left ventricular hypertrophy (LVH). However, there is much evidence that a high content of sodium chloride in the diet does not always lead to an increase in BP, but almost inevitably causes cardiac remodeling, in particular, LVH. Many aspects of myocardial remodeling induced by high sodium content in the food have not been studied enough. THE AIM of the study was to trace the echocardiographic changes in Wistar rats fed the high salt ration and the high salt ration supplemented with soy proteins. MATERIAL AND METHODS. Echocardiography and BP measurements were performed on male Wistar rats, divided into three groups. The first (control; n = 8) included rats that received standard laboratory feed (20.16 %> animal protein and 0.34 %> NaCl); the second (n = 10) - animals that received standard feed and 8 %> NaCl (high salt ration). The third group (n = 10) consisted of rats who consumed a low-protein diet containing 10 % soy protein isolate (SUPRO 760) and 8 % NaCl. The follow-up period was 2 and 4 months. THE RESULTS of the study showed that: (1) the intake of a

*Каюков И.Г. 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, -

корпус 54. Научно-исследовательский институт нефрологии Первого *I.G. Kayukov. 197022, Russia, St. Petersburg, L. Tolstoy st., 17, build

Санкт-Петербургского государственного медицинского университета 54. Research Institute of Nephrology, Pavlov First Saint-Petersburg State

им. акад. И.П. Павлова. Тел.: +7(981)815-39-49; E-mail: kvaka55@mail. Medical University. Phone: +7(981)815-39-49;E-mail: kvaka55@mail.ru.

ru. ORCID: 0000-0003-0793-5629 ORCID: 0000-0003-0793-5629

large amount of salt with a diet does not necessarily lead to the formation of arterial hypertension; (2) despite the absence of a distinct increase in BP, under these conditions signs of cardiac remodeling, in particular, LVH, appear rather quickly; (3) supplementing a high-salt diet with soy isolates counteracts the development of LVH. CONCLUSION. High salt intake with food can cause heart remodeling, regardless of blood pressure, while soy proteins can counteract this process. Keywords: rats, high salt diet, heart remodeling, soy proteins

Для цитирования: Каюков И.Г., Береснева О.Н., Парастаева М.М., Иванова Г.Т., Куликов А.Н., Кучер А.Г., Карал-Оглы Д.Д., Орлов С.В. Протеины сои противодействуютремоделированию сердца у крыс Wistar, получающих рацион с высоким содержанием хлорида натрия. Нефрология 2019;23(6):92-99. doi: 10.36485/1561-6274-2019-23-6-92-99

For citation: KayukovI.G., Beresneva O.N., Parastaeva M.M., Ivanova G.T., Kulikov A.N., Kucher A.G., Karal-ogly D.D., Orlov S.V.Soybean proteins counteract heart remodeling in wistar rats fed a high sodium chloride diet. Nephrology (Saint-Petersburg) 2019;23(6):92-99. (In Russ.) doi: 10.36485/15616274-2019-23-6-92-99

ВВЕДЕНИЕ

Повышенное потребление соли связывают с целым рядом неблагоприятных последствий.При-нято считать, что высокие уровни натрия в рационе (в основном в виде добавок поваренной соли к пище) ассоциированы с нарастанием артериального давления и риска сердечно-сосудистых заболеваний. Многие исследователи уверены в том, что эксперименты на животных, эпидемиологические и клинические исследования предоставили убедительные доказательства негативного влияния повышенного потребления натрия на уровни артериального давления у представителей различных популяций. Помимо влияния на артериальное давление, избыточное содержание натрия в рационе ассоциировано с нарастанием риска ишемической болезни сердца и инсульта, а также некардиоваскулярных заболеваний, в том числе рака желудка, мочекаменной болезни и остеопо-роза [1].

В то же время, результаты ряда других, часто основанных на очень большом числе наблюдений, работ по исследованию влияния значительного потребления соли на состояние сердечно-сосудистой системы, оказались далеко не столь однозначными и даже парадоксальными.Во-первых, оказалось, что отнюдь не во всех популяциях рост потребления соли строго ассоциирован с увеличением частоты некоторых негативных кардиоваскулярных событий [2]. Во-вторых, низкосолевые рационы в смысле влияния на сердечно-сосудистую систему и кардиоваскулярную смертность оказались едва ли не хуже, чем рационы высокосолевые [3], при том, что сердечно-сосудистые риски избыточного поступления хлорида натрия с пищей невозможно отрицать. В-третьих, стало неоспоримым фактом, что большое содержание хлорида натрия в рационе далеко не у всех людей и экспериментальных животных (даже гипертоников) ведет к дальнейшему росту АД (феномены соль-чувствительности и соль-резистентности) [4-8].

В-четвертых, уже нет сомнений в том, что традиционный (объемзависимый) механизм развития гипертензии при высоком потреблении поваренной соли должен быть, если не пересмотрен, то существенно дополнен [9, 10]. Наконец, в-пятых, результаты ряда исследований наводят на мысль о том, что даже если потребление натрия велико, то побочные эффекты такого пищевого поведения в значительной мере независимы от АД [2]. Скорее всего, это относится и к ремоделированию миокарда при высоком поступлении поваренной соли с пищей [5, 6]. Однако многие стороны такого ре-моделирования изучены недостаточно. Поэтому мы сочли целесообразным проследить эхокар-диографические изменения у крыс стока Wistar, возникающие на разных этапах длительного содержания животных на рационе со значительным содержанием хлорида натрия.

Данная работа представляет собой краткий отчет о первом фрагменте исследования: «Физиологические механизмы адаптации сердечнососудистой системы и почек к высокому поступлению хлорида натрия с пищей у млекопитающих разных видов», поддержанного грантом РФФИ 19-015-00221. В этом исследовании, в частности, предполагается сравнить реакцию сердечнососудистой системы и почек грызунов (крысы) и приматов (яванские макаки) на длительное содержание животных на высокосолевом рационе.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследование выполнено на самцах крыс стока Wistar (питомник «Колтуши» РАН). Крыс включали в эксперимент в возрасте 2,5-3,0 мес (масса тела 210-240 г). Животные были разделены на три группы. В первую (контроль; п=8) вошли крысы, получавшие стандартный лабораторный корм (20,16 % белка животного происхождения и 0,34 % №С1); во вторую (п=10) - животные, получавшие стандартный корм и 8 0% №С1 (высокосолевой рацион). Третью группу (п=10) составили крысы,

потреблявшие малобелковую диету, содержащую 10 % соевого белкового изолята (SUPRO 760) и 8 % NaCl.

Регистрация артериального давления (АД). Через 2 мес после начала эксперимента, а также за сутки до его окончания (4 мес) у бодрствующих крыс всех групп осуществляли измерение систолического АД на хвосте манжеточным методом. Для этого животному, помещенному в индивидуальную камеру, на хвост надевали окклюзионную манжетку, соединенную с электроманометром ENEMA (Швеция). Уровень АД крысы соответствовал величине давления в манжетке в момент прекращения пульсовых колебаний. Электрограмму и кривую давления регистрировали на самописце при скорости протяжки ленты 10 мм/с. У каждого животного производили 4-5 замеров АД и рассчитывали среднее значение трех последних измерений.

Эхокардиографическое исследование (ЭхоКГ) выполняли наркотизированным крысам сосудистым линейным датчиком высокого разрешения с частотой 13 МГц на ультразвуковой системе MyLab Touch SL3116 (Esaote, Италия) через 2 и 4 мес от начала эксперимента. Наркоз создавали внутрибрюшинным введением хлоралгидрата (Sigma Aldrich GmbH) в дозе 350 мг/кг. Животных размещали на подогреваемом столике в положении на спине. Шерсть над областью сердца предварительно удаляли с помощью средства для депиляции с целью максимального контакта геля и ультразвукового датчика с кожей. ЭхоКГ проводили в В-режиме (двухмерное сканирование) и М-режиме (одномерное сканирование). Измеряли: конечно-диастолический размер левого желудочка (КДРЛЖ, мм); конечно-систолический размер левого желудочка (КСРЛЖ, мм); толщину межжелудочковой перегородки (ТМЖП, мм); толщину задней стенки левого желудочка (ТЗС, мм); переднезадний размер правого желудочка (ДПЖ, мм); переднезадний размер левого предсердия (ДЛП, мм); величину систолической экскурсии кольца митрального клапана (СЭКМК, мм); величину систолической экскурсии кольца трикуспидального клапана (СЭКТК, мм) - последние два параметра оценивали только при четырехмесячном наблюдении частоту сердечных сокращений (ЧСС, мин-1). По итогам измерений рассчитывали фракцию укорочения левого желудочка (ФУ, %о):

ФУ = [(КДРЛЖ-КСРЛЖ)/КДРЛЖ^100 %

1) фракцию выброса левого желудочка методом Тейхольца [ФВ(т), %]:

ФВ(т)=[(7/(2,4+КДРЛЖ)>КДРЛЖ3-(7/(2,4+ КСРЛЖ)) •КСРЛЖ3)/[(7/(2,4+КДРЛЖ) • КДРЛЖ3)]

• 100 о%.

После выведения из эксперимента у крыс выделяли миокард, взвешивали и рассчитывали индекс массы миокарда (ИММ) как отношение масса миокардра (мг) к массе тела животного (г).

Исследования проведены в соответствии с Национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ 3-53434-2009 «Принципы надлежащей лабораторной практики», приказом Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 23 августа 2010 г. № 708н «Об утверждении Правил лабораторной практики» при одобрении этическим комитетом ФГБОУ ВО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Минздрава России.

Статистический анализ выполнялся в пакете прикладных программ 8ТЛТ18Т1СЛ 10.0. Использовался LSD-тест Фишера. Уровень значимости составлял <0,05. Все данные представлены как среднее ± ошибка средней.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Через 2 мес содержания животных на высокосолевом рационе не было отмечено роста АД по сравнению с контролем ни в одной из опытных групп (рис. 1).

ТЗС у крыс, в течение 2 мес, содержащихся на диете с высоким содержанием натрия, имела тенденцию к росту по сравнению с контролем, однако эти изменения не достигали заданного уровня статистической значимости (рис. 2). Различий в величинах этого параметра между контрольными крысами и животными, получавшими высокосолевой рацион, обогащенный протеинами сои, не наблюдалось (см. рис. 2).

Через 2 мес наблюдения среди других изученных параметров статистически существенно различались только значения конечного систолического размера левого желудочка. В группе «соевых» животных величины данного показателя были значимо ниже, чем у контрольных или «высокосолевых» крыс (табл. 1).

Четырехмесячное содержание лабораторных животных на обоих экспериментальных рационах не приводило к существенным изменениям АД по сравнению с контролем (рис. 3).

Напротив, ТЗС левого желудочка у крыс, содержащихся 4 мес на высокосолевом рационе, оказалась значимо больше, чем у контрольных животных или животных, получавших значитель-

2

5133

132

P-1-2=0>311 Pi-3=0,835 Р2.з=0,408

■ Среднее X Среднее ±SEM

1,95 1,90 1,85 1,80 ! 1,75

О 1,70

CO

I-

1,65

1,60 1,55 1,50

Рч .2-0,090 P< _q=0.363—

—~-Щ Среднее-

T Cpeflnee±SEM

Р2.З=0,367

Рисунок 1. Уровни АД после содержания животных на соответствующих рационах в течение 2 мес. 1 - контрольная группа; 2 - высокосолевой рацион; 3 - высокосолевой рацион с включением соевого изолята.

Figure 1. Levels of blood pressure after keeping animals on the respective diets for 2 months. 1 - control group, 2 - high-salt ration, 3 - high-salt ration supplemented withsoy isolate.

1 2 3

Группа

Рисунок 2. Толщина задней стенки левого желудочка после содержания животных на соответствующих рационах в течение 2 мес. Остальные обозначения те же, что на рис.1. Figure 2. Posterior wall thickness after keeping animals on the respective diets for 2 months. Otherdesignations - see Fig.1.

5

140 139 138

. 137 ! 136

L

; 135 i 134 133 132 131 130

P1.2=0,230 Pi.3=0,621 Р2.з=0,105

Ш Среднее I CpeflHeeiSEM

2,0

1,8

О

CO 1,6

1 2 3

Группа

Рисунок 3. Уровни АД после содержания животных на соответствующих рационах в течение 4 мес. Остальные обозначения те же, что на рис.1.

Figure3. Levels of blood pressure after keeping animals on the respective diets for 4 months. Other designations - see Fig.1.

Pi.2=0,017 Pi.3=0,834 Р2.з=0,026

В Среднее J Среднее±БЕМ

1,3

Рисунок 4. Толщина задней стенки левого желудочка после содержания животных на соответствующих рационах в течение 4 мес. Остальные обозначения те же, что на рис.1. Figure 4. Posterior wall thickness after keeping animals on the respective diets for 4 months. Other designations - see Fig. 1.

3,3

2 3,0

: 2,9

2,8

2,7

2,6

Pi.2=0,088 Pi.3=0,909 P2.3=0,072

Щ Среднее X Среднее±БЕМ

2

Группа

◄ Рисунок 5. Индекс массы миокарда после содержания животных на соответствующих рационах в течение 4 мес. Остальные обозначения те же, что на рис.1. Figure 5. Myocardial mass indexafter keeping animals on the respective diets for 4 months. Other designations - see Fig. 1.

Таблица 1 / Table 1

Показатели состояния сердечно-сосудистой системы при содержании животных на соответствующих рационах в течение 2 мес Parameters of the of the cardiovascular system in animals keeping on the respective diets for 2 months

Показатель Группа Р

(X±SEM) (1) (2) (3) (1)-(2) (1)-(3) (2)-(3)

КДРЛЖ, мм 6,79±0,19 7,15±0,36 6,78±0,18 0,307 0,988 0,301

КСРЛЖ, мм 3,67±0,11 3,80±0,25 3,11±0,20 0,648 0,037 0,020

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ТМЖП, мм 1,76±0,12 1,87±0,06 1,86±0,06 0,426 0,412 0,971

ТЗС, мм 1,58±0,09 1,81±0,10 1,69±0,08 0,090 0,363 0,367

ФУ, % 46,68±1,93 50,90±2,27 48,67±2,18 0,190 0,497 0,482

ФВ(т) % 82,76±1,83 86,23±1,79 84,86±2,19 0,248 0,445 0,643

ЧСС, мин-1 380,13±19,66 400,00±18,42 388,25±27,68 0,564 0,798 0,732

ДПЖ, мм 2,82±0,11 2,74±0,18 2,77±0,06 0,674 0,793 0,858

ДЛП, мм 5,11±0,34 5,39±0,55 5,00±0,21 0,603 0,820 0,467

АД, мм рт. ст. 132,50±2,11 135,83±2,39 133,13±2,10 0,311 0,835 0,408

Примечание. (1) - контрольная группа; (2) - высокосолевой рацион; (3) - высокосолевой рацион с включением соевого изолята.

Таблица 2 / Table 2

Показатели состояния сердечно-сосудистой системы при содержании животных на соответствующих рационах в течение 4 мес Parameters of the of the cardiovascular system in animals keeping on the respective diets for 4 months

Показатель Группа р

(X±SEM) (1) (2) (3) (1)-(2) (1)-(3) (2)-(3)

КДРЛЖ, мм 6,50±0,22 6,83±0,18 6,71±0,13 0,240 0,411 0,668

КСРЛЖ, мм 2,81±0,19 3,26±0,33 2,58±0,11 0,157 0,416 0,037

ТМЖП, мм 1,79±0,11 2,00±0,12 1,67±0,08 0,189 0,395 0,043

ТЗС, мм 1,47±0,09 1,83±0,09 1,49±0,10 0,017 0,834 0,026

ФУ,% 56,14±2,17 58,11±2,73 56,64±3,21 0,632 0,894 0,721

ФВ(т) % 89,94±1,42 91,10±1,72 89,73±2,10 0,663 0,932 0,608

ЧСС, мин-1 342,38±25,54 413,33±22,49 413,63±10,92 0,029 0,019 0,992

ДПЖ, мм 2,79±0,19 3,04±0,19 2,68±0,17 0,355 0,657 0,188

ДЛП, мм 4,88±0,17 5,79±0,54 5,05±0,37 0,102 0,737 0,177

СЭКМК, мм 1,96±0,09 2,67±0,15 2,18±0,13 0,0008 0,1980 0,0124

СЭКТК, мм 2,35±0,07 3,56±0,34 2,70±0,23 0,0012 0,2432 0,0148

АД, мм рт. ст. 135,0±1,34 138,3±1,05 133,8±2,45 0,230 0,621 0,105

ИММ, мг/г 2,78±0,15 3,14±0,13 2,76±0,12 0,088 0,910 0,072

Примечание. (1) - контрольная группа; (2) - высокосолевой рацион; (3) - высокосолевой рацион с включением соевого изолята.

ное количество хлорида натрия в сочетании с соевым изолятом (рис. 4).

Индекс массы миокарда имел тенденцию к росту у крыс, получавших в течение 4 мес 8 % №С1 с пищей, по сравнению как с контрольной группой, так и животными, находившимися на высокосолевой диете с включением изолированного соевого протеина. Однако эта тенденция в обоих случаях не достигала статистической значимости (рис. 5).

Из других изученных параметров стоит обратить внимание на то, что после четырехмесячного наблюдения значения КСРЛЖ, ТМЖП, СЭКМК и СЭКТК, мм в группе крыс, получавших большие количества №С1 в сочетании с соевым изолятом,

оказались значимо ниже, чем у животных, находившихся на «чисто высокосолевом» рационе (табл. 2). При этом КСРЛЖ и ТМЖП в контроле и «высокосолевой» группе или в контроле и «соевой» выборке существенно не различались (см. табл. 2). Тогда как экскурсии колец трикуспидаль-ного и митрального клапанов у контрольных животных по сравнению с крысами с 8-процентным солевым рационом были отчетливо меньше, но не отличались от величин, обнаруженных при «соевой» диете (см. табл. 2).

ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты настоящего исследования показали, что прием значительных количеств хлорида

натрия лабораторными животными ассоциирован с умеренными, но отчетливыми проявлениями ремоделирования миокарда. При этом нам не удалось зарегистрировать значимого роста общей массы сердечной мышцы (возможно из-за недостаточного числа наблюдений - см. рис. 5). В то же время, уже через 2 мес наблюдалась тенденция к росту ТЗСЛЖ, которая становилась статистически значимой через 4 мес (см. рис. 2 и 4).

Необходимо подчеркнуть, что такие изменения происходили вне зависимости от уровня АД, который существенно не менялся при различных вариантах рациона (см. рис. 1 и 3).

Результаты настоящего исследования, в принципе, согласуются с итогами наших предыдущих разработок и данными ряда других исследований, которые в эксперименте также фиксировали проявления отчетливого ремоделирования сердца (в частности развитие гипертрофии миокарда) при отсутствии роста или небольшом повышении АД на фоне значительного содержания поваренной соли в рационе [5, 6, 11]. При повышенном потреблении хлорида натрия ремоделированию может подвергаться не только миокард, но и другие компартменты кардиоваскулярной системы, в частности аорта. Причем и в этом случае функциональные и структурные изменения аорты могут не ассоциироваться с ростом АД [7, 8].

Причины и механизмы ремоделирования миокарда (в частности развития гипертрофии левого желудочка), не связанные с гипертензией, на фоне высокого поступления хлорида натрия с пищей не установлены. Одной из гипотетических возможностей, на наш взгляд, может быть транзиторный рост концентрации натрия во внеклеточной жидкости с последующим усилением входа этого катиона внутрь кардиомиоцита, в том числе, через разные и транспортеры, и каналы. Это может способствовать росту концентрации внутриклеточного натрия, который, в свою очередь, является ключевым модулятором трафика кальция на уровне клетки и субцеллю-лярных структур, сократимости и метаболизма кардиомиоцитов [12, 13].

Еще одним механизмом, в какой-то мере от-вественным за ремоделирование миокарда (в том числе за развитие ГЛЖ), могут быть эпигенетические факторы, в частности, некоторые микроРНК [14, 15].

Однако одним из наиболее важных, нам представляется механизм, связанный с активацией VEGF-C-опосредованного лимфоангиогенеза в сердце [11] - процесс, если не аналогичный, то

сходный с тем, который наблюдается в коже при высокосолевом рационе [9, 10].

Как уже отмечалось выше, через 2 мес наблюдения среди других изученных параметров статистически существенно различались только значения конечного систолического размера левого желудочка. В группе «соевых» животных величины данного показателя были значимо ниже, чем у контрольных или «высоко солевых» крыс (см. табл. 1). В свою очередь, после четырехмесячного наблюдения значения КСРЛЖ, ТМЖП, СЭКМК и СЭКТК, мм в группе крыс, получавших большие количества №С1 в сочетании с соевым изолятом, оказались значимо ниже, чем у животных, находившихся на «чисто высокосолевом» рационе (см. табл. 2). При этом КСРЛЖ и ТМЖП в контроле и «высокосолевой» группе или в контроле и «соевой» выборке существенно не различались (см. табл. 2). На наш взгляд, эти данные можно рассматривать как свидетельства кардио-протекторного действия сои, которое, в принципе, достаточно хорошо известно. Во всяком случае, есть достаточно свидетельств того, что продукты из соевых бобов способствуют нормализации липидного обмена [16, 17], уменьшают выраженность воспалительной реакции [18], противодействуют росту АД [19, 20] и развитию ГЛЖ, вызванной разными путями [16, 21-23]. Данные эффекты, по-видимому, определяются разнообразными механизмами, но одним из важнейших считается наличие в сое изофлавонов (дайдзеи-на, гинестеина и глицетеина), которые являются представителями класса фитоэстрогенов [24, 25]. Кроме того, определенное значение может иметь наличие в сое компонентов, обладающих свойствами ангиотензин-1 превращающего фермента [26, 27].

Так или иначе, результаты настоящей работы можно считать подтверждением того, что соевые продукты противодействуют ремоделированию сердца, в том числе, развитию гипертрофии левого желудочка, вызванной не только ростом АД или дислипидемией, но и возникающей вследствие негемодинамических эффектов высокого потребления хлорида натрия с пищей. Механизмы такого воздействия еще предстоит отыскать.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты выполненного исследования подтверждают, что у крыс "М$1;аг: 1) поступление большого количества поваренной соли с рационом не обязательно ведет к формированию артериальной гипертензии; 2) несмотря на отсутствие

отчетливого нарастания артериального давления, в данных условиях довольно быстро появляются признаки ремоделирования сердца, в частности, гипертрофии левого желудочка; 3) дополнение высокосолевого рациона соевыми изолятами противодействует развитию гипертрофии левого желудочка; 4) механизмы развития гипертрофии сердца, не связанной с артериальной гипертензи-ей, на фоне значительного потребления хлорида натрия и кардеопротекторного эффекта соевых продуктов в этой ситуации требуют дальнейших исследований.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 19-015-00221.

БИБЛИОГРАФИЧЕКСКИЙ СПИСОК

REFERENCES

1. Brown IJ, Dyer AR, Chan Q et al. Estimating 24-hour urinary sodium excretion from casual urinary sodium concentrations in Western populations: the INTERSALT study. Am J Epidemiol 2013;177(11):1180-1192

2. Mente A, O'Donnell M, Rangarajan S et al. Urinary sodium excretion, blood pressure, cardiovascular disease, and mortality: a community-level prospective epidemiological cohort study. Lancet 2018;392(10146):496-506. doi: 10.1016/S0140-6736(18)31376-X

3. Mente A, O'Donnell M, Rangarajan S et al. Associations of urinary sodium excretion with cardiovascular events in individuals with and without hypertension: a pooled analysis of data from four studies. Lancet 2016;388(10043):465-475. doi: 10.1016/ S0140-6736(16)30467-6

4. Felder RA, White MJ, Williams SM, Jose PA. Diagnostic tools for hypertension and salt sensitivity testing. Curr Opin Nephrol Hypertens 2013;22(1):65-76. doi: 10.1097/ MNH.0b013e32835b3693

5. Парастаева ММ, Береснева ОН, Иванова ГТ и др. Артериальная гипертензия и потребление соли: вклад в ремоделирование сердца. Нефрология 2016;20(5):97-105

Parastaeva MM, Beresneva ON, Ivanova GT et al. Hypertension and salt intake: contribution to cardiac remodeling. Nephrology(Saint-Petersburg) 2016;20(5):97-105.(InRuss.)

6. Береснева ОН, Парастаева ММ, Иванова ГТ и др. Изменения сердечно-сосудистой системы у крыс, сопряженные с высоким потреблением хлорида натрия. Артериальная гипертензия 2014;20(5):384-390

Beresneva ON, Parastaeva MM, Ivanova GT at al. Changes in the cardiovascular system in rats associated with high consumption of sodium chloride. Arterial hypertension 2014;20(5):384-390. (In Russ.)

7. Grigorova YN, Wei W, Petrashevskaya N et al. Dietary sodium restriction reduces arterial stiffness, vascular TGF-p-dependent fibrosis and marinobufagenin in young normotensive rats. Int J MolSci 2018;19(10):pii: E3168. doi: 10.3390/ijms19103168

8. Grigorova YN, Juhasz O, Zernetkina V et al. Aortic fibrosis, induced by high salt intake in the absence of hypertensive response, is reduced by a monoclonal antibody to marinobufagenin. Am J Hypertens 2016;29(5):641-646. doi: 10.1093/ajh/hpv155

9. Titze J, Dahlmann A, Lerchl К et al. Spooky sodium balance. Kidney Int 2014;85(4):759-767. doi: 10.1038/ki.2013.367

10. Titze J, Luft FC. Speculations on salt and the genesis of arterial hypertension. Kidney Int 2017;91(6):1324-1335. doi: 10.1016/j.kint.2017.02.034

11. Yang GH, Zhou X, Ji WJ et al. VEGF-C-mediated cardiac lymphangiogenesis in high salt intake accelerated progression of left ventricular remodeling in spontaneously hy-

pertensive rats. Clin Exp Hypertens 2017;39(8):740-747. doi: 10.1080/10641963.2017.1324478

12. Despa S, Bers DM. Na transport in the normal and failing heart - remember the balance. J Mol Cell Cardiol 2013;61:2-10. doi: 10.1016/j.yjmcc.2013.04.011

13. MacLeod KT. Recent advances in understanding cardiac contractility in health and disease. F1000Res 2016; 20(5): pii: F1000-1770. doi: 10.12688/f1000research.8661.1.eCollectio n 2016

14. Dong X Xu S, Liu J et al. Non-coding RNA-linked epigene-tic regulation in cardiac hypertrophy. Int J BiolSci 2018;14(9):1133-1141. doi: 10.7150/ijbs.26215

15. Li X Liang X Zhu Y et al. Noncoding RNAs in cardiac hypertrophy. J CardiovascTranslRes 2018;11(6):439-449. doi: 10.1007/ s12265-018-9797-x

16. Santos L, Davel AP, Almeida TI et al. Soy milk versus simvastatin for preventing atherosclerosis and left ventricle remodeling in LDL receptor knockout mice. Braz J MedBiol Res 2017;50(3):e5854. doi: 10.1590/1414-431X20165854

17. Yanai H, Katsuyama H, Hamasaki H et al. Effects of soy protein and isoflavones intake on HDL metabolism in Asian populations. J Endocrinol Metab 2014;4:51-55

18. Tezuka H, Imai S. Immunomodulatory effects of soybeans and processed soy food compounds. Recent Pat Food Nutr Agric 2015;7(2):92-99

19. Liu XX, Li SH, Chen JZ et al. Effect of soy isoflavones on blood pressure: A meta-analysis of randomized controlled trials. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2012;22:463-470. doi: 10.1016/j. numecd.2010.09.006

20. Dong JY, Tong X, Wu ZW et al. Effect of soya protein on blood pressure: A meta-analysis of randomised controlled trials. Br J Nutr 2011;106:317-326. doi: 10.1017/S0007114511000262

21. Береснева ОН, Иванова ГТ, Парастаева ММ и др. Влияние белковой диеты растительного и животного происхождения на состояние сердечно-сосудистой системы и прогрессирование экспериментальной уремии у крыс. Нефрология и диализ 2013;15(4):305

Beresneva ON, Ivanova GT, Parastaeva MM et al. Influence of protein diet of plant and animal origin on the state of the cardiovascular system and the progression of experimental uremia in rats. Nephrology and dialysis 2013;15(4):305. (InRuss.)

22. Береснева ОН, Парастаева ММ, Иванова ГТ и др. Оценка кардиопротективного действия малобелковой соевой диеты и уровень неорганических анионов сыворотки крови у спонтанно-гипертензивных крыс с нефрэктомией. Нефрология 2007;11(3):70-76

Beresneva ON, Parastaeva MM, Ivanova GT et al. Assessment of cardioprotective effect of low-protein soy diet and the level of inorganic anions of blood serum in spontaneously hypertensive rats with nephrectomy. Nephrology (Saint-Petersburg) 2007;11(3):70-76.(In Russ.)

23. Garcia JAD, Santos L, Moura AL et al. S-nitroso-N-acetylcysteine (SNAC) prevents myocardial alterations in hyper-cholesterolemic LDL receptor knockout mice by antiinflammatory action. J Cardiovasc Pharmacol 2008;51:78-85. doi: 10.1097/ FJC.0b013e31815c39d4

24. Ganai AA, Farooqi H. Bioactivity of genistein: A review of in vitro and in vivo studies. Biomed Pharmacother 2015;76:30-38. doi: 1016/j.biopha.2015.10.026

25. Ajdzanovic VZ, Medigovic IM, Pantelic JB, Milosevic VLj. Soy isoflavones and cellular mechanics.J BioenergBiomembr 2014;46(2):99-107. doi: 10.1007/s10863-013-9536-6

26. Cha M, Park JR. Production and characterization of a soy protein-derived angiotensin I- converting enzyme inhibitory hydrolysate. J Med Food 2005;8(3):305-310

27. Daliri EB, Ofosu FK, Chelliah R et al. Development of a soy protein hydrolysate with an antihypertensive effect. Int J Mol Sci2019;20(6):pii: E1496. doi: 10.3390/ijms20061496

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. The authors declare no conflict of interest.

Сведения об авторах:

Проф. Каюков Иван Глебович, д-р мед. наук 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, руководитель лаборатории клинической физиологии почек. Тел.: +7(981) 815-39-49; E-mail: kvaka55@mail.ru. ORCID: 0000-00030793-5629

Береснева Ольга Николаевна, канд. биол. наук 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, лаборатория клинической физиологии почек, ст. науч. сотр. Тел.: +7(812)346-39-26; E-mail:beresnevaolga@list.ru. ORCID: 0000-0002-7532-2405

Парастаева Марина Магрезовна, канд. биол. наук 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, лаборатория клинической физиологии почек, ст. науч. сотр. Тел.: +7(812)346-39-26; E-mail: parastaeva@list.ru

Иванова Галина Тажимовна, канд. биол. наук 199034, Россия, Санкт-Петербург, наб. Макарова, д. 6. Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, лаборатория физиологии сердечно-сосудистой и лимфатической систем, ст. науч. сотр. Тел.: +7(812)328-07-01; E-mail: tazhim@list.ru

Проф. Куликов Александр Николаевич, д-р мед. наук 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Л.Толстого, д. 17, корп. 54. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, отдел клинической физиологии и функциональной диагностики, руководитель. Тел.: +7(812)338-71-23; E-mail: ankulikov2005@yandex.ru

Проф. Кучер Анатолий Григорьевич, д-р мед. наук 197022, Россия, Санкт-Петербург, ул. Л. Толстого, д. 17, корп. 54. Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им.акад. И.П. Павлова, Научно-исследовательский институт нефрологии, Научно-клинический исследовательский центр, заместитель директора. Тел.: +7(921)421-18-17; E-mail:prof.kucher@yandex.ru

Карал-Оглы Джина Джинаровна, канд. биол. наук 354376, Россия, Краснодарский край, г. Сочи-Адлер, с. Веселое, ул. Мира, д. 177. Научно-исследовательский институт медицинской приматологии, заведующая лабораторией доклинических и клинических исследований лекарственных средств и медицинских изделий. Тел.: +7(988) 284-25-07; E-mail: Karal_5@mail.ru

Проф. Орлов Сергей Владимирович, д-р мед. наук, чл.-кор. РАН

354376, Россия, Краснодарский край, г. Сочи-Адлер, с.Веселое, ул. Мира, д. 177. Научно-исследовательский институт медицинской приматологии. Тел.: +7(988)284-25-07; E-mail: orloff-sv@mail.ru

About the authors:

Prof. Ivan G. Kayukov, MD, PhD, DMedSci Affiliations: 197022, Russia, St. Petersburg, L. Tolstoy st., 17, build 54. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Research Institute of Nephrology, Head of The Laboratory of Clinical Physiology of the Kidney. Phone: +7(981)815-39-49; Email: kvaka55@mail.ru. ORCID: 0000-0003-0793-5629

Olga N. Beresneva, PhD, senior researcher Affiliations: 197022, Russia, St. Petersburg, L. Tolstoy st., 17, build 54. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Research Institute of Nephrology, Laboratory of Clinical Physiology of the Kidney. Phone: +7(812)346-39-26; E-mail: beres-nevaolga@list.ru. ORCID: 0000-0002-7532-2405

Marina M. Parastaeva, PhD, senior researcher Affiliations: 197022, Russia, St. Petersburg, L. Tolstoy st., 17, build 54. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Research Institute of Nephrology, Laboratory of Clinical Physiology of the Kidney. Phone: +7(812)346-39-26; E-mail: paras-taeva@list.ru

Galina T. Ivanova, PhD, senior researcher Affiliation: 199034, Russia, St. Petersburg, Makarova Emb., 6, I.P. Pavlov Institute of Physiology Russian Academy of Sciences, Laboratory of physiology of cardiovascular and lymphatic systems. Phone: +7(812)328-07-01;E-mail: tazhim@list.ru

Prof. Aleksandr N. Kulikov, MD, PhD, DMedSci Affiliations: 197022, Russia, St. Petersburg, L. Tolstoy st., 17, build 54. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Research and clinical research center, Department of clinical physiology and functional diagnostics, Head. Phone: +7(812)338-71-23; E-mail: ankulikov2005@yandex.ru

Prof. Anatoly G. Kucher, MD, PhD, DMedSci Affiliations: 197022, Russia, St. Petersburg, L. Tolstoy st., 17, build 54. Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Research Institute of Nephrology, Research and Qinical Research Center, Vice-Director. Phone: +7(921)421-18-17; E-mail: prof.kucher@yandex.ru

Dzhina D. Karal-ogly, PhD

Affiliations: 354376, Russia, Krasnodar Territory, Sochi, Adler district, s. Vesyoloe, Mir st., 177. Scientific research institute of medical primatology, Head of Pre-clinical and clinical research laboratory medicines and medical products. Phone: +7(988)284-25-07; E-mail: Karal_5@mail.ru

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Prof. Sergey V. Orlov, MD, PhD, DMedSci, corresponding member Russian Academy of Sciences

Affiliations: 354376, Russia, Krasnodar Territory, Sochi, Adler district, s. Vesyoloe, Mir st., 177. Scientific research institute of medical primatology. Phone: +7(988)284-25-07; E-mail: orloff-sv@mail.ru

Поступила в редакцию: 10.07.2019 Принята в печать: 06.11.2019 Article received: 10.07.2019 Accepted for publication: 06.11.2019

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.