Научная статья на тему 'Роль p2-рецептор-опосредованного компонента в нейрогенном контроле тонуса большой подкожной вены человека'

Роль p2-рецептор-опосредованного компонента в нейрогенном контроле тонуса большой подкожной вены человека Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
116
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Р2-РЕЦЕПТОРЫ / БОЛЬШАЯ ПОДКОЖНАЯ ВЕНА ЧЕЛОВЕКА / БПВ / ВАРИКОЗНАЯ БОЛЕЗНЬ ВЕН / P2 RECEPTORS / HUMAN GREAT SAPHENOUS VEIN / GSV / VARICOSE VEIN DISEASE

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Зиганшин Б.А., Гиниятова Л.Р., Славин Д.А., Камалиев Р.Р., Зиганшина А.П.

Цель исследования экспериментальное изучение роли Р2-рецептор-опосредованного компонента в нейрогенном контроле тонуса варикозно-измененной и здоровой большой подкожной вены (БПВ) человека. Материалы и методы. Исследованы сегменты БПВ, полученные от двух групп больных: 1-я группа (n=14) больные с варикозной болезнью, которым БПВ удалялась в процессе хирургического лечения данного заболевания; 2-я группа (n=21) больные с ишемической болезнью сердца, которым проводилась операция аортокоронарного шунтирования с использованием БПВ в качестве аутошунта. Механическую активность изолированных вен исследовали in vitro под воздействием электрической стимуляции до и после инкубации с атропином и фентоламином, неселективными антагонистами Р2-рецепторов пиридоксальфосфат-6-азофенил-2’,4’-дисульфатом (PPADS) и сурамином, а также после десенситизации Р2Х-рецепторов α,β-метилен-АТФ. Результаты. Атропин и фентоламин полностью не угнетали сократительные ответы, вызванные стимуляцией электрическим полем в варикозных и неварикозных БПВ. PPADS (10 и 30 мкМ) и сурамин (100 и 300 мкМ) статистически значимо снижали амплитуду сократительного ответа БПВ в обеих группах вен (p<0,05) на фоне атропина и фентоламина. α,β-метилен-АТФ (10 мкМ) незначительно снижал амплитуду сократительного ответа БПВ, однако достоверности не выявлено (р>0,05). Атропин, фентоламин и PPADS в меньшей степени угнетали сокращения в группе варикозно-измененных вен по сравнению с венами, не пораженными варикозной болезнью. Заключение. Выявленное наличие Р2-рецептор-опосредованного компонента нейрогенного контроля тонуса БПВ человека и дальнейшее изучение механизма действия Р2-рецепторов могут служить перспективной базой для создания лекарственных препаратов как для лечения варикозной болезни, так и для профилактики спазмирования после наложения аортокоронарного шунта.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Зиганшин Б.А., Гиниятова Л.Р., Славин Д.А., Камалиев Р.Р., Зиганшина А.П.

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

The Role of P2 Receptor-Mediated Component in Neurogenic Tone Control of Human Great Saphenous Vein

The aim of the investigation was to evaluate experimentally the role of the P2 receptor-mediated component in neurogenic tone control of human varicose-affected and healthy great saphenous vein (GSV). Materials and Methods. The material for the study were segments of GSV obtained from two groups of patients: group 1 (n=14) included patients with varicose vein disease, in whom GSV was removed during surgical treatment; group 2 (n=21) comprised patients with coronary artery disease who underwent coronary artery bypass grafting using GSV as an autograft. Mechanical activity of the isolated veins was studied in vitro by electrical stimulation before and after incubation with atropine and phentolamine, pyridoxal-phosphate-6-azophenyl-2’,4’-disulfonate (PPADS) and suramin (both nonselective antagonists of P2 receptors), and also after desensitization of P2X receptors by α,β-methylene ATP. Results. Atropine and phentolamine did not completely inhibit the contractile responses evoked by electric field stimulation of the varicose and non-varicose GSV. PPADS (10 and 30 μМ) and suramin (100 and 300 μМ) significantly reduced the contractile amplitude of GSV response in both groups of veins (p<0.05) in the presence of atropine and phentolamine. α,β-methylene ATP (10 μМ) did not significantly reduce the amplitude of the GSV contractile response (p>0.05). Atropine, phentolamine and PPADS inhibited the contractile responses to a lesser extent in the varicose-affected veins compared to the veins unaffected by varicose disease. Conclusion. These experimental results suggest the presence of the P2 receptor-mediated component in the neurogenic control of human GSV tone. Further studies of the P2 receptor mechanism of action is promising for the development of drugs both for treating varicose veins and for preventing spasm of the venous grafts after aortocoronary bypass surgery.

Текст научной работы на тему «Роль p2-рецептор-опосредованного компонента в нейрогенном контроле тонуса большой подкожной вены человека»

роль Р2-РЕЦЕПТ0Р-0П0СРЕД0ВАНН0Г0 К01

В НЕЙР0ГЕНН0М К0НТР0ЛЕ Т0НУСА Б0ЯЬШ0И П0ДК0ЖН0Й ВЕНЫ ЧЕЛ0ВЕКА

DOI: 10.17691/stm2017.9.1.10 УДК 612.172.1:616.14.001.6-007.64:615.2 Поступила 2.03.2016 г.

Б.А. Зиганшин, ассистент кафедры хирургических болезней №21; Л.Р. Гиниятова, к.м.н., ассистент кафедры педиатрии1;

Д.А. Славин, к.м.н., доцент кафедры эндоскопии, общей и эндоскопической хирургии2; Р.Р. Камалиев, к.б.н., ассистент кафедры фармакологии с курсами фармакогнозии и ботаники1; А.П. Зиганшина, аспирант кафедры офтальмологии1; А.А. Спасов, д.м.н., профессор, академик РАН, зав. кафедрой фармакологии3; Р.К. Джорджикия, д.м.н., профессор, зав. кафедрой хирургических болезней №21; А.У. Зиганшин, д.м.н., профессор, зав. кафедрой фармакологии с курсами фармакогнозии и ботаники1; профессор кафедры фундаментальной и клинической фармакологии4

казанский государственный медицинский университет, Казань, Республика Татарстан, 420012, Бутлерова, 49; 2Казанская государственная медицинская академия, Казань, Республика Татарстан, 420012, ул. Бутлерова, 36; волгоградский государственный медицинский университет, Волгоград, 400008, пл. Павших Борцов, 1; "Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Республика Татарстан, 420008, ул. Кремлёвская, 18

Цель исследования — экспериментальное изучение роли Р2-рецептор-опосредованного компонента в нейрогенном контроле тонуса варикозно-измененной и здоровой большой подкожной вены (БПВ) человека.

Материалы и методы. Исследованы сегменты БПВ, полученные от двух групп больных: 1-я группа (n=14) — больные с варикозной болезнью, которым БПВ удалялась в процессе хирургического лечения данного заболевания; 2-я группа (n=21) — больные с ишемической болезнью сердца, которым проводилась операция аортокоронарного шунтирования с использованием БПВ в качестве аутошунта. Механическую активность изолированных вен исследовали in vitro под воздействием электрической стимуляции до и после инкубации с атропином и фентоламином, неселективными антагонистами Р2-рецепторов пиридоксальфосфат-6-азофенил-2',4'-дисульфатом (PPADS) и сурамином, а также после десенситизации Р2Х-рецепторов а^-метилен-АТФ.

Результаты. Атропин и фентоламин полностью не угнетали сократительные ответы, вызванные стимуляцией электрическим полем в варикозных и неварикозных БПВ. PPADS (10 и 30 мкМ) и сурамин (100 и 300 мкМ) статистически значимо снижали амплитуду сократительного ответа БПВ в обеих группах вен (p<0,05) на фоне атропина и фентоламина. aß-метилен-АТФ (10 мкМ) незначительно снижал амплитуду сократительного ответа БПВ, однако достоверности не выявлено (р>0,05). Атропин, фентоламин и PPADS в меньшей степени угнетали сокращения в группе варикозно-измененных вен по сравнению с венами, не пораженными варикозной болезнью.

Заключение. Выявленное наличие Р2-рецептор-опосредованного компонента нейрогенного контроля тонуса БПВ человека и дальнейшее изучение механизма действия Р2-рецепторов могут служить перспективной базой для создания лекарственных препаратов как для лечения варикозной болезни, так и для профилактики спазмирования после наложения аортокоронарного шунта.

Ключевые слова: Р2-рецепторы; большая подкожная вена человека; БПВ; варикозная болезнь вен.

Как цитировать: Ziganshin B.A., Giniyatova L.R., Slavin D.A., Kamaliev R.R., Ziganshina A.P., Spasov A.A., Dzhordzhikiya R.K., Ziganshin A.U. The role of P2 receptor-mediated component in neurogenic tone control of human great saphenous vein. Sovremennye tehnologii v medicine 2017; 9(1): 85-91, https://doi.org/10.17691/stm2017.9.1.10

Для контактов: Зиганшин Айрат Усманович, e-mail: auziganshin@gmail.com

The Role of P2 Receptor-Mediated Component in Neurogenic Tone Control of Human Great Saphenous Vein

B.A. Ziganshin, MD, Assistant, Department of Surgical Diseases No.21;

L.R. Giniyatova, MD, PhD, Assistant, Department of Pediatrics1;

D.A. Slavin, MD, PhD, Associate Professor, Department of Endoscopy, General and Endoscopic Surgery2;

R.R. Kamaliev, PhD, Assistant, Department of Pharmacology with Courses of Pharmacognosy and Botany1;

A.P. Ziganshina, MD, PhD Student, Department of Ophthalmology1;

A.A. Spasov, MD, DSc, Professor, Academician of the Russian Academy of Sciences, Head of the Department

of Pharmacology3;

R.K. Dzhordzhikiya, MD, DSc, Professor, Head of the Department of Surgical Diseases No.21;

A.U. Ziganshin, Md, DSc, Professor, Head of the Department of Pharmacology with Courses

of Pharmacognosy and Botany1; Professor, Department of Fundamental and Clinical Pharmacology4

1Kazan State Medical University, 49 Butlerov St., Kazan, Republic of Tatarstan, 420012, Russian Federation;

2Kazan State Medical Academy, 36 Butlerov St., Kazan, Republic of Tatarstan, 420012, Russian Federation;

3Volgograd State Medical University, 1 Pavshikh Bortsov Square, Volgograd, 400008, Russian Federation;

4Kazan (Volga region) Federal University, 18 Kremlevskaya St., Kazan, Republic of Tatarstan, 420008,

Russian Federation

The aim of the investigation was to evaluate experimentally the role of the P2 receptor-mediated component in neurogenic tone control of human varicose-affected and healthy great saphenous vein (GSV).

Materials and Methods. The material for the study were segments of GSV obtained from two groups of patients: group 1 (n=14) included patients with varicose vein disease, in whom GSV was removed during surgical treatment; group 2 (n=21) comprised patients with coronary artery disease who underwent coronary artery bypass grafting using GSV as an autograft. Mechanical activity of the isolated veins was studied in vitro by electrical stimulation before and after incubation with atropine and phentolamine, pyridoxal-phosphate-6-azophenyl-2',4'-disulfonate (PPADS) and suramin (both nonselective antagonists of P2 receptors), and also after desensitization of P2X receptors by a,p-methylene ATP.

Results. Atropine and phentolamine did not completely inhibit the contractile responses evoked by electric field stimulation of the varicose and non-varicose GSV. PPADS (10 and 30 ^M) and suramin (100 and 300 ^M) significantly reduced the contractile amplitude of GSV response in both groups of veins (p<0.05) in the presence of atropine and phentolamine. a,p-methylene ATP (10 ^M) did not significantly reduce the amplitude of the GSV contractile response (p>0.05). Atropine, phentolamine and PPADS inhibited the contractile responses to a lesser extent in the varicose-affected veins compared to the veins unaffected by varicose disease.

Conclusion. These experimental results suggest the presence of the P2 receptor-mediated component in the neurogenic control of human GSV tone. Further studies of the P2 receptor mechanism of action is promising for the development of drugs both for treating varicose veins and for preventing spasm of the venous grafts after aortocoronary bypass surgery.

Key words: P2 receptors; human great saphenous vein; GSV; varicose vein disease.

English

За последние несколько десятилетий Р2-рецепторы были обнаружены во многих кровеносных сосудах человека и животных [1]. Это особый класс рецепторов, эндогенным лигандом которых является адено-зинтрифосфорная кислота (АТФ) [2]. Р2-рецепторы делятся на два больших семейства — Р2Х и Р2Х отличающихся своей структурой и механизмом действия. Р2Х-рецепторы — это типичные лигандопериру-ющие ионные каналы, в то время как Р2Y-рецепторы по механизму действия являются метаботропными G-протеин-опосредованными рецепторами [3]. При этом локализующиеся на гладкомышечных клетках Р2Х-рецепторы опосредуют тонизирующее действие нуклеотидов на сосуды, тогда как находящиеся на эндотелии Р2Y-рецепторы обеспечивают вазодилата-цию [4]. В настоящее время накапливаются сведения о роли внеклеточной АТФ в регуляции сердечно-со-

судистой системы человека в целом и кровеносных сосудов в частности [1]. Последние исследования свидетельствуют о потенциальной возможности использования агонистов и антагонистов Р2-рецепторов в клинической практике [5].

Большая подкожная вена (БПВ) бедра человека является важным кровеносным сосудом, поскольку наиболее часто используется в качестве аутошунта при различных шунтирующих операциях (аортокоро-нарное шунтирование, бедренно-подколенное шунтирование и т.д.). В то же время БПВ наиболее часто поражается варикозной болезнью нижних конечностей в результате хронического заболевания вен (ранее — хроническая венозная недостаточность) [6], что ограничивает ее пригодность для хирургических операций.

Наличие и активность Р2-рецепторов в БПВ человека были показаны в предыдущих исследованиях

/////////////////////^^^^

86 СТМ J 2017 — том 9, №1 Б.А. Зиганшин, Л.Р. Гиниятова, Д.А. Славин, Р.Р. Камалиев, А.П. Зиганшина.....А.У. Зиганшин

[7-10]. Однако физиологическая и патофизиологическая роль этих рецепторов в здоровой и варикозной БПВ человека остается невыясненной. В частности, неизвестно, участвуют ли обнаруженные в БПВ Р2-рецепторы в формировании тонуса сосудистой стенки и активируются ли они в ответ на нервные импульсы.

Цель исследования — экспериментальное изучение степени вовлечения Р2-рецепторов в осуществление нейрогенного контроля тонуса варикозно-из-мененной и не пораженной варикозной болезнью большой подкожной вены человека.

Материалы и методы

Протокол забора ткани для экспериментов.

В исследовании использовали сегменты БПВ, которые получали от пациентов во время выполнения хирургических вмешательств, требующих забора БПВ. Все пациенты находились на стационарном хирургическом лечении в клиниках Казани. Были сформированы две группы.

1-я группа — пациенты с варикозной болезнью нижней конечности в стадии субкомпенсации (С2-СЗ-стадии по классификации СЕАР [11]), которым производилась операция флебэктомии по Троянову-Тренделенбургу-Бэбкоку. Группа включала 14 человек, из них 12 женщин и 2 мужчин в возрасте 3260 лет. У каждого пациента забирали проксимальный сегмент вены длиной 1,5-2 см в верхней трети бедра в 2-3 см от сафено-феморального соустья. Данный сегмент БПВ был наиболее удобен для забора во время операции, а также обеспечивал минимальную степень травматизации сосуда, что гарантировало жизнеспособность ткани на протяжении всего эксперимента.

2-я группа — пациенты с ишемической болезнью сердца, стенокардией напряжения Ш-М функционального класса; у большинства больных отмечался постинфарктный кардиосклероз. Этой группе пациентов проводилось аортокоронарное шунтирование с использованием БПВ в качестве аутовены. Группу составили 21 человек, из них 20 мужчин и 1 женщина в возрасте 41-65 лет. Сегмент вены длиной 1-1,5 см забирали в пределах верхней трети голени, поскольку БПВ именно на этом участке наиболее часто используется при аортокоронарном шунтировании. Всем пациентам из данной группы на дооперацион-ном этапе проводили ультразвуковое исследование БПВ обеих нижних конечностей для определения наличия патологического расширения и обратного рефлюкса. В исследование были включены только пациенты с нормальными показателями ультразвукового обследования (полное отсутствие рефлюкса) и без других проявлений хронической венозной недостаточности.

Подготовка сосудистых препаратов к эксперименту. Сразу после интраоперационного забора БПВ сегмент вены, предназначенный для исследования, помещали в модифицированный раствор Кребса (охлажденный до 4°С) и транспортировали в фармакологическую лабораторию для исследования (от за-

бора материала до начала эксперимента проходило не более 120 мин). Состав модифицированного раствора Кребса (мМ): NaCl — 133; KCl — 4,7; NaHCO3 — 16,3; MgSO4 — 0,6; NaH2PO4 — 1,35; CaCl2 — 2,5; глюкоза — 7,8. Далее сегмент препарировали и готовили к фармакологическому эксперименту.

Эксперименты проводили на фармакологической установке регистрации механической активности изолированной ткани (Linton Instrumentation, Великобритания) (рис. 1). Сосуды тщательно, но осторожно очищали от крови, удаляли прилегающие ткани. Из БПВ нарезали кольцеобразные сегменты толщиной 1-2 мм, кольцо перерезали и таким образом получали гладкомышечный препарат длиной 8-10 мм, к двум концам которого привязывали две шелковые нити. Циркулярный гладкомышечный слой в препаратах располагался продольно. В таком виде препараты протягивали между двумя кольцами платиновых электродов (используемых для электрической стимуляции ткани), одну нить фиксировали, а другую соединяли с изометрическим датчиком механической активности FSG-01 (Linton Instrumentation, Великобритания). Далее препарат с электродом помещали в термостатируемые ванночки, содержащие 10 мл модифицированного раствора Кребса. Температура раствора в ванночке поддерживалась на уровне 37,0±0,5°С. Раствор постоянно аэрировали газовой смесью, состоящей из кислорода (95%) и углекислого газа (5%) для поддержания рН на уровне 7,3-7,4. Запись механической активности проводили на персональном компьютере посредством программы MP100WSW Data Acquisition System (Biopack, Великобритания). Перед началом эксперимента к сосудистым препаратам была приложена нагрузка в 1 г и в таком состоянии препарату позволяли привыкнуть к экспериментальным условиям в течение 60 мин, во время которых раствор Кребса в ванночках меняли 4 раза. Далее проводили регистрацию механической активности изолированных сегментов БПВ в ответ на электрическую стимуляцию до и после введения в раствор Кребса агонистов или антагонистов.

Протокол электростимуляции сосудистых препаратов. Для изучения нейрогенного контроля тонуса БПВ и выявления Р2-рецепторного компонента сокращения оценивали ответ ткани на электрическую стимуляцию (4 Гц, 20 В) до и после инкубации с м-холиноблокатором атропином (0,1 мкМ) в сочетании с а-адреноблокатором фентоламином (1 мкМ), антагонистами Р2-рецепторов пиридоксальфосфат-6-азофенил-2',4'-дисульфатом (PPADS) (10 и 30 мкМ) и сурамином (100 и 300 мкМ), а также путем десен-ситизации Р2Х-рецепторов с помощью агониста Р2Х-рецепторов а^-метилен-АТФ (10 мкМ), который был выбран как наиболее эффективный и энзиматически устойчивый аналог АТФ. Электрическую стимуляцию проводили при помощи электростимулятора MultiStim D330 (Digitimer, Великобритания). Исходное сокраще-

Интерфейс

/////////

Жидкость t=37°C

Электростимулятор

Раствор Кребса "

м

Карбоген 95% О2 -5% СО2 -

G

О о

о О

О ^ о О

Ya*

к

п

Сброс

раствора

Кребса

Жидкость t=37°C

Сброс

раствора

Кребса

Рис. 1. Схема фармакологической установки, использованной для экспериментов

а

(D

б 1 1

# 1

© ...............1................. 1

||

1.........................................

Рис. 2. Нативные записи, получаемые при электрической стимуляции большой подкожной вены: а — запись сократительных ответов вены, вызванных электрической стимуляцией до (1) и после инкубации с PPADS (2); б — запись сократительных ответов вены, вызванных электрической стимуляцией в контроле (1, 3)

ние, принимаемое за 100%, регистрировали до инкубации с антагонистами. Затем в ванночку вносили какой-либо из блокаторов и снова оценивали эффект электростимуляции (рис. 2, а). После достижения

максимального эффекта от электростимуляции препараты отмывали несколько раз раствором Кребса и делали перерыв не менее 30 мин перед введением следующего антагониста. В каждом случае проводили контрольную электрическую стимуляцию без внесения в ванночку каких-либо агонистов и антагонистов, которая на протяжении всего эксперимента вызывала одинаковые сокращения сосуда (рис. 2, б). Параметры электростимуляции были специально подобраны таким образом, чтобы стимуляции подвергались только нервные окончания, а не сами гладкие мышцы. Для подтверждения нейрогенного характера происхождения сократительного ответа БПВ на стимуляцию электрическим полем контрольные образцы инкубировали с селективным блокатором натриевых каналов тетро-дотоксином (1 мкМ) и оценивали сократительный ответ до и после инкубации.

Исследуемые соединения. Атропина сульфат, фентоламин, PPADS, натриевая соль сурамина, а,в-метилен-АТФ и тетродотоксин были получены от компании Sigma-Aldrich (США).

Статистическая обработка данных. Результаты обработаны с помощью статистической программы Graph Pad Prism (США), использовали t-критерий Стьюдента для связанных и несвязанных величин, а также однофакторный дисперсионный анализ ANOVA. Статистически значимой считали разницу при значении р<0,05.

Этические аспекты. На проведение данного исследования было получено разрешение Этического

///////////////////^^^^

88 СТМ j 2017 — том 9, №1 Б.А. Зиганшин, Л.Р. Гиниятова, Д.А. Славин, Р.Р. Камалиев, А.П. Зиганшина, ..., А.У. Зиганшин

X

ф

го

X .0 X .0 с; о

н х

о

80

70

60

50

40

30

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

20

10

комитета Казанского государственного медицинского университета. Каждый пациент подписывал информированное согласие на участие в исследовании.

Результаты. При исследовании нейрогенного контроля тонуса БПВ установлено, что совместное использование атропина (0,1 мкМ) и фентоламина (1 мкМ) полностью не угнетает сократительные ответы, вызванные стимуляцией электрическим полем. Данный эффект наблюдался как в варикозных БПВ, так и в венах, не подверженных варикозной болезни. В варикозных венах атропин и фентоламин угнетали эффект электростимуляции на 30,5±4,9%, а в неварикозных БПВ — на 38,0±3,3%. Добавленный в раствор антагонист Р2-рецепторов PPADS в концентрации 10 мкМ статистически значимо снижал амплитуду сократительного ответа на фоне атропина и фентоламина в варикозных и неварикозных БПВ — на 47,9±6,0% (p=0,046) и 51,9±3,9% (p=0,013) соответственно. Зависимости снижения ответа БПВ от концентрации PPADS не отмечено, поскольку при концентрации 30 мкМ антагонистический эффект PPADS достоверно не отличался от такового при концентрации 10 мкМ (p=0,63 для варикозных БПВ и р=0,24 для неварикозных БПВ) (рис. 3).

Аналогичная картина наблюдалась при исследовании другого неселективного антагониста Р2-рецепторов — сурамина. В концентрации 100 мкМ сурамин статистически значимо снижал сократительный ответ БПВ на 46,3±2,6% (p=0,030) в варикозных венах и на 51,7±3,3% (р=0,043) — в сегментах БПВ, не пораженных варикозной болезнью, в то время как дальнейшего снижения амплитуды сокращения при увеличении концентрации до 300 мкМ не наблюдалось (рис. 4).

Агонист Р2Х-рецепторов — а,р-метилен-АТФ, способный вызывать десенситизацию Р2Х-рецепторов при длительном воздействии, в концентрации 10 мкМ незначительно снижал амплитуду сократительного ответа БПВ в обеих группах: на 39,9±2,6% — для варикозных и на 42,8±8,7% — для неварикозных БПВ, однако в данном случае статистической значимости не выявлено (р=0,250 и р=0,532 соответственно) (рис. 5).

При сравнении варикозных и варикозно не измененных вен были получены следующие результаты. Атропин, фентоламин и PPADS в меньшей степени угнетают сокращения в группе варикозно-измененных вен по сравнению с венами, не пораженными варикозной болезнью. Для сурамина и а,р-метилен-АТФ такой зависимости не установлено.

В экспериментах с тетродотоксином (1 мкМ) было подтверждено, что получа-

емые нами сократительные ответы носят именно нейрогенный характер, т.е. при воздействии электрическим полем возбуждаются только нервные, а не мышечные компоненты сосудистой стенки. После инкубации с тетродотоксином сократительный ответ БПВ на стимуляцию электрическим полем более не вызывался, что связано с блокадой натриевых каналов нервных окончаний и невозможностью проведения нервного импульса.

X

[] варикозные вены; Щ неварикозные вены

I

X

Атропин + фентоламин

PPADS 10 мкМ

PPADS 30 мкМ

Рис. 3. Влияние PPADS (10 и 30 мкМ) на сократительные ответы большой подкожной вены человека, пораженной варикозной болезнью (п=14) и без нее (п=21); * — р<0,05 при сравнении с сократительной активностью на фоне атропина и фентоламина

н е

а р

к о

о X

ы н

л

о р

т н о

80

70

60

50

40

30

20

10

X

варикозные вены; неварикозные вены

X

Атропин + фентоламин

Сурамин 100 мкМ

Сурамин 300 мкМ

Рис. 4. Влияние сурамина (100 и 300 мкМ) на сократительные ответы большой подкожной вены человека, пораженной варикозной болезнью (п=14) и без нее (п=21); * — р<0,05 при сравнении сократительной активности на фоне атропина и фентоламина

*

*

*

*

80

70

I

ш ?

го

60

50

х .0 I

.о ц

о а.

х о

40

30

20

10

Ц варикозные вены; ^ неварикозные вены

Атропин + фентоламин

а, р-метилен-АТФ 10 мкМ

чаще всего действует на Р2УГ 2, 6- или Р2У12-

Рис. 5. Влияние а,в-метилен-АТФ (10 мкМ) на сократительные ответы большой подкожной вены человека, пораженной варикозной болезнью (п=14) и без нее (п=21)

Обсуждение. Проведенное исследование свидетельствует о наличии неадренергического и нехо-линергического компонентов нервной передачи в БПВ. Эффективность антагонистов Р2-рецепторов — PPADS и сурамина — позволяет предположить, что частью неадренергического и нехолинергического компонентов нервной регуляции тонуса БПВ является Р2-рецепторопосредованный компонент.

Наличие и активность Р2-рецепторов в варикозных и неварикозных БПВ человека были показаны ранее нами [7-9] и другими исследователями [10]. Мы обнаружили различные подтипы Р2-рецепторов в глад-комышечных тканях и эндотелиальном слое БПВ [9]. В то же время степень вовлечения этих рецепторов в формирование тонуса БПВ оставалась неизученной. Результаты настоящего исследования подтверждают, что Р2-рецепторы являются важной частью системы нейрогенного контроля тонуса этого кровеносного сосуда как в норме, так и при патологии. Кроме того, выявленные неадренергический и нехолинергический компоненты нервной передачи свидетельствуют о наличии эндогенных лигандов (таких как АТФ), выделяющихся при стимуляции нервов и действующих посредством Р2-рецепторов. В других исследованиях [1, 12] на различных кровеносных сосудах человека и животных было показано, что АТФ выделяется из нервных окончаний нервов (симпатических и сенсомоторных) совместно с другими нейромедиаторами, выступая в качестве котрансмиттера. Действуя содружественно с норадреналином (при совместном экзоцитозе из симпатических нервов), в кровеносных сосудах АТФ чаще всего влияет на Р2Х1-подтип рецепторов и также вызывает сокращение гладкомышечных клеток. При выделении из окончаний сенсомоторных нейронов АТФ

подтип рецепторов, вызывая либо сокращение, либо расслабление сосуда [1].

Р2-рецепторы в БПВ могут играть сразу несколько важных ролей. Существует теория, что Р2-рецепторная система эволюци-онно гораздо более ранняя, нежели другие рецепторные системы [13]. В связи с этим можно предположить, что в кровеносных сосудах человека Р2-рецепторная система уступает первенство в реализации вазомоторного эффекта более эволюционно-развитым системам, например адренерги-ческой. В то же время роль Р2-рецепторов существенно возрастает при возникновении патологических состояний, таких как воспаление, боль, тромбоз и вазоспазм [14, 15]. Таким образом, можно предположить, что Р2-рецепторы — это своеобразный защитный механизм, который организм человека может активировать при развитии патологического процесса. В частности, при варикозной болезни происходит перестройка Р2-рецепторного аппарата в БПВ, которая проявляется в изменении чувствительности Р2-рецепторов к действию агонистов и антагонистов на различных участках БПВ [7]. Такая перестройка может свидетельствовать о вовлеченности Р2-рецепторов в патогенез развития варикозной болезни, который на сегодняшний день остается до конца не изученным.

Результаты настоящего исследования показали, что эффективность адрено-, холино- и Р2-рецепторов меньше в варикозно-измененных венах по сравнению с венами без варикозного повреждения. Это позволяет предположить, что в процессе развития варикозной болезни происходит перестройка не только адрено- и холинорецепторов, но и Р2-рецепторов тоже. Однонаправленное вовлечение всех исследованных нами рецепторных систем в сторону понижения их эффективности может свидетельствовать о генерализованной потере рецептор-опосредованных ответов в варикозных венах, что, скорее всего, объясняется перестройкой БПВ сократительного типа в БПВ синтетического типа [16]. Конечно, интерпретацию этих данных и сравнение варикозных и неварикозных вен следует выполнять с осторожностью, поскольку исследования проводились на участках БПВ разной локализации.

Р2-рецепторы являются перспективными мишенями для разработки лекарственных препаратов, влияющих на сердечно-сосудистую систему [5, 17]. В настоящее время в клинической практике уже широко применяется несколько препаратов, механизм действия который основан на взаимодействии с Р2-рецепторами — клопидогрел, тиклопидин, празугрел [18]. Эти препараты являются мощными антиагрегантными средствами, которые действуют

/////////////////л^^^

90 СТМ 1 2017 — том 9, №1 Б.А. Зиганшин, Л.Р. Гиниятова, Д.А. Славин, Р.Р. Камалиев, А.П. Зиганшина, ..., А.У. Зиганшин

в качестве антагонистов Р2^2-рецепторов, расположенных на тромбоцитах. Детальное изучение роли Р2-рецепторов в БПВ позволит уточнить их роль в патогенезе развития различных заболеваний венозной системы человека (таких как варикозная болезнь, тромбофлебит и т.д.) и может создать предпосылки для разработки лекарственных средств, которые бы действовали посредством активации или ингибирования Р2-рецепторов.

Таким образом, данные, которые были получены нами ранее, и результаты этого исследования позволяют предположить, что изменение чувствительности Р2-рецепторов может служить одним из важных звеньев патогенеза варикозного поражения вен нижних конечностей. Можно надеяться, что дальнейшие исследования в этом направлении помогут найти новые эффективные средства лечения варикозной болезни.

Заключение. Выявленная роль Р2-рецептор-опосредованного компонента в нейрогенном контроле тонуса большой подкожной вены человека и дальнейшее изучение механизма действия Р2-рецепторов могут служить перспективной базой для создания лекарственных препаратов, действие которых было бы сходно с действием антагонистов Р2-рецепторов и которые могли бы использоваться для профилактики спазмирования после наложения аортокоронарного шунта.

Финансирование исследования. Работа поддержана грантом РФФИ №16-04-00101 и средствами субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки К(П)ФУ в целях повышения конкурентноспособности.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литература/References

1. Burnstock G., Ralevic V. Purinergic signaling and blood vessels in health and disease. Pharmacol Rev 2014; 66(1): 102-192, https://doi.org/10.1124/pr. 113.008029.

2. Зиганшин А.У., Зиганшина Л.Е. Р2-рецепторы: перспективная мишень для будущих лекарств. М: ГЭОТАР-Медиа; 2009. Ziganshin A.U., Ziganshina L.E. P2-receptory: perspektivnaya mishen' dlya buduschikh lekarstv [P2 receptors: perspective targets for future drugs]. Moscow: GEOTAR-Media; 2009.

3. Burnstock G. Purine and pyrimidine receptors. Cell Mol Life Sci 2007; 64(12): 1471-1483, https://doi.org/10.1007/ s00018-007-6497-0.

4. Burnstock G. Purinergic regulation of vascular tone and remodelling. Auton Autacoid Pharmacol 2009; 29(3): 63-72, https://doi.org/10.1111/j1474-8673.2009.00435x.

5. Ralevic V. P2X receptors in the cardiovascular system and their potential as therapeutic targets in disease. Curr Med Chem 2015; 22(7): 851-865, https://doi.org/10.2174/09298673 21666141215094050.

6. Eklof B., Perrin M., Delis K.T., Rutherford Gloviczki P. Updated terminology of chronic venou

interdisciplinary consensus 49(2): 498-501, https://doi.

the VEIN-TERM transatlantic document. J Vasc Surg 2009; org/10.1016/j.jvs.2008.09.014.

7. Ziganshin B.A., Slavin D.A., Ziganshina A.P., Dzhordzhikiya R.K., Ziganshin A.U. Functional activity of varicose human great saphenous vein at different sites. Bull Exp Biol Med 2013; 155(4): 429-432, https://doi.org/10.1007/ s10517-013-2169-2.

8. Ziganshin A.U., Khaziakhmetov D.F., Ziganshina L.E., Khaziakhmetova V.N., Jourjikiya R.K., Ziganshin B.A., Giniyatova L.R., Burnstock G. Varicose disease affects the P2 receptor-mediated responses of human greater saphenous vein. Vascul Pharmacol 2004; 42(1): 17-21, https://doi. org/10.1016/j.vph.2004.11.007.

9. Зиганшин Б.А., Славин Д.А., Хазиахметов Д.Ф., Зиганшина А.П., Славин Л.Е., Джорджикия Р.К., Зиганшин А.У. Исследование наличия и локализации Р2-рецепторов в кровеносных сосудах человека. Казанский медицинской журнал 2015; 96(3): 368-376. Ziganshin B.A., Slavin D.A., Khaziakhmetov D.F., Ziganshina A.P., Slavin L.E., Dzhordzhikiya R.K., Ziganshin A.U. Study of the presence and localization of P2 receptors in human blood vessels. Kazanskiy meditsinskiy zhurnal 2015; 96(3): 368-376, https:// doi.org/10.17750/kmj2015-368.

10. Metcalfe M.J., Baker D.M., Turmaine M., Burnstock G. Alterations in purinoceptor expression in human long saphenous vein during varicose disease. Eur J Vasc Endovasc Surg 2007; 33(2): 239-250, https://doi.org/10.1016/j. jvs.2006.12.035.

11. Eklof B., Rutherford R.B., Bergan J.J., Carpentier P.H., Gloviczki P., Kistner R.L., Meissner M.H., Moneta G.L., Myers K., Padberg F.T., Perrin M., Ruckley C.V., Smith P.C., Wakefield T.W. Revision of the CEAP classification for chronic venous disorders: consensus statement. J Vasc Surg 2004; 40(6): 1248-1252, https://doi.org/10.1016/jJvs.2004.09.027.

12. Burnstock G. Noradrenaline and ATP as cotransmitters in sympathetic nerves. Neurochem Int 1990; 17(2): 357-368, https://doi.org/10.1016/0197-0186(90)90158-p.

13. Burnstock G., Verkhratsky A. Evolutionary origins of the purinergic signalling system. Acta Physiol (Oxf) 2009; 195(4): 415-447, https://doi.org/10.1111/j.1748-1716.2009.01957.x.

14. Burnstock G., Pelleg A. Cardiac purinergic signalling in health and disease. Purinergic Signal 2015; 11(1): 1-46, https://doi.org/10.1007/s11302-014-9436-1.

15. Зиганшин А.У. Пуриновые Р2-рецепторы циальные мишени действия новых лекарст Вестник Российской академии меди 11: 32-38. Ziganshin A.U. Purine P2 rec targets for action of new drugs. meditsinskikh nauk 2011; 11:

16. Badier-Commander Verbeuren T., Michel modulation and An in situ study. org/10.1002/p

17. Zig..........

promising targets Pharmacolog

8. Laine its:

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

ceptors Topics

-ADP receptor World J Cardiol 2016; 330/wjc.v8.i5.327.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.