CC BY
42
© Довгань Р. С.
УДК 616. 12 - 008. 331. 1:612. 08:577. 115. Довгань Р. С.
УЛЬТРАСТРУКТУРН1 ЗМ1НИ М10КАРДУ ЩУР1В 3 АРТЕР1АЛЬН0Ю Г1ПЕРТЕН31СЮ ПРИ СУМ1СН0МУ 3АСТ0СУВАНН1 НЕБ1В0Л0ЛУ, ПЕРИНД0ПРИЛУ РА30М 3 ЕЛГАЦИН0М
Нацюнальний медичний ушверситет ¡меш 0. 0. Богомольця
(м. КиГв)
Дана робота е фрагментом НДР «Експеримен-тальне обфунтування комб\нованого застосуван-ня кард\отропних препарат\в», № держ. реестрацп 0111и009417.
Вступ. Артер\альна ппертенз\я продовжуе за-лишатися захворюванням, що мае винятково висо-ке медико-соц\альне значення не т\льки в структур! патологи орган\в серцево-судинно! системи, а й в ц\лому в клшщ\ внутршых хвороб. В л\куванн\ арте-р1ально1 ппертензи широко застосовуються блока-тори бета-адренорецептор\в \ ¡нпбггори АПФ, що ефективно знижуе артер\альний тиск, зменшуе негативы структуры зм\ни в м\окард\ у щур\в з артер\-альною ппертенз\ею (АГ) [3, 8, 17, 18]. ВщмЫност у дм р\зних бета-адреноблокатор\в (неб\волол, б\-сопролол, т\молол) пов'язують з !х неоднаковою се-лективн\стю симпатом\м\чною активн\стю, розчин-н\стю у жирах, здатнютю метабол\зуватися у печ\нц\, тривалост\ дм. Зниження артер\ального тиску (АТ) п\д д\ею ¡нг1б1тор1в АПФ (периндоприлу, каптоприл, фозиноприл) вщбуваеться через гальмування пере-творення неактивного анг\отензину I в анпотензин II з судинозвужувальними властивостями як в плаз-м1 кров1, так \ судинах, а також в ¡нших тканинах [2, 4, 15]. Проте на думку автор1в селективн! ¡нг1б1тори АПФ \ бета-адренорецептор1в в л1куванн1 АТ не по-переджають розвиток дисметабол1чних зм1н, в осно-в1 яких порушення енергетичних процес1в та розвиток окиснювального стресу [5, 6, 10, 14, 19, 22, 24]. В зв'язку ¡з цим застосування препарат1в, як\ мають антиоксидантн! властивост\ е перспективними за-собами в комплексна фармакотерапп артер\ально! ппертензи. Одними ¡з таких засоб\в е антиоксиданти пол\феноли, серед яких найбшьш активними е ела-готан\ни ¡, зокрема, елагова кислота [11, 28]. Елаго-ва кислота мае виразну кард\опротекторну д\ю \ за-стосовуеться при л\куванн\ ¡нфаркт\в м\окарду [12, 13, 23, 25], але механ\зм впливу на м\окард залиша-еться остаточно не досл\дженим.
У попередн\х досл\дженнях встановлено нормал\-зац\ю обм\ну пальмггиново! \ арах\доново! кислоти у м\окард\ щур\в з АГ на тл\ застосування периндоприлу, неб\вололу та елгоцину [1], проте комбшовано!
ди препарат\в на структурно-функц\ональних порушення м\окарду не досл\джувалось.
У зв'язку з цим метою досл1дження стало ви-вчення процес\в м\окарду г\пертензивних щур\в при комб\нованому застосуванн\ антиг\пертензивних препарат\в разом з метабол\тними засобами.
0б'ект I методи дослщження. Материалом для дослщження були нормотензивн\ щури л\н\1 WKY та щури л\нп Н1САГ (131АИ) з\ спадковою ¡ндукованою стресом артер\альною ппертенз\ею. Тварини утри-мувалися в умовах в\вар\ю Нац\онального медично-го ун\верситету ¡мен\ О. О. Богомольця (НМУ) при пост\йн\й температур!, достатньому природному осв\тленн\, в\льному доступу до стандартного хар-чування та води. В експеримент брали щур\в вагою 190-210 г Досл\дження проведено 6 групах тварин (табл. 1). Вс\ досл\джуван\ препарати застосовува-ли у доз\ 1 мг/кг один раз на добу.
Таблиця 1
Груповий розподш щурш в експеримент!
№ Група Ктьюсть тварин
1 Нормотензивш щури (л\н\я WKY) 5
2 Щури з АГ (л\н\я !Б!АН) 8
3 АГ + неб\волол 10
4 АГ+периндоприл 10
5 АГ + неб\волол + елгацин 10
6 АГ + периндоприл + елгацин 10
Всього 53
Артер\альний тиск вим\рювали на хвостов\й ар-терп за допомогою гумово! манжети та плетизмографа без наркотизацп перед початком та напере-додн\ виведення тварин з експерименту. Утримання тварин та експерименти проводилися в\дпов\дно до положень «бвропейсько! конвенцп про захист хре-бетних тварин, як\ використовуються для експери-мент\в та ¡нших наукових ц\лей» (Страсбург, 1985), «Загальних етичних принцип\в експеримент\в на тваринах», ухвалених Першим нац\ональним кон-гресом з б\оетики (Ки!в, 2001).
Контроль артер\ального тиску проводили за допомогою плетизмографу на хвостов\й артери щур\в
та реестрували у м1Л1метрах ртутного стовпчика. Електронно-м1кроскоп1чно дослщжувався мюкард л1вого шлуночка i правого передсердя. Фрагменти тканин фiксували у 2,5 % розчин глютарового аль-дегiда з подальшою дофiксацieю в розчинi OsO4 за Miлонiнгом, обробляли згiдно загальноприйнятм для електронномiкроскопiчних дослiджень методицi та заключали у сум0 епону та аралдггу. Ультратон-кi зрiзи, отриман на ультратомi LKB, контрастували урант ацетатом та цитратом свинцю i фотографу-вали на електронному мiкроскопi ПЕМ-125 К. Сте-реологiчнi показники отримували за допомогою програми КАРРА. Морфометрично оцшювалися на-ступнi показники: об'емна щiльнiсть мiофiбрил та ммтохондрм та ïx спiввiдношення в кардюмюцитах; кiлькiсть мiтоxондрiй в одиницi площi кардiомiоциту та площу ïx зрiзу; довжину саркомерiв; кiлькiсть се-креторних гранул. Статистична обробка матерiалу здмснювалася методом варiацiйноï статистики з застосуванням критерю Ст'юдента.
Результати дослщжень та ïx обговорення. На початку дослщу у щурiв з АГ артерiальний тиск становив 157 ± 1,0 мм рт. ст., що перевищуе показ-ник нормотензивний щурiв майже на 50 %. Через 64 доби пюля введення щурам з АГ периндоприлу та небiвололу встановлено зменшення артерiального
Таблиця 2
Показники артер!ального тиску у нормотензивних та ппертензивних щур!в та при застосуванш препарат!в
Група Артерiаль-ний тиск, 1 доба Артерiальний тиск, 64 доба
WKY 104 ± 2,0 103 ± 2,0
АГ 157 ± 1,0* 156 ± 1,0*
АГ + [-^¡волол 155 ± 2,0* 138 ± 4,0*,**
АГ+периндоприл 154 ± 2,0* 137 ± 5,0*,**
АГ + [-^¡волол + елгацин 156 ± 2,0* 137 ± 4,0*,**
АГ + периндоприл + елгацин 155 ± 1,0* 136 ± 5,0*,**
Примггка: * - статистично достов1рна р^ниия з контрольною групою щурш л¡н1У WKY (Р < 0,05); ** - статистично достов1рна р^ниия пор¡вняно з групою щурш з АГ (Р < 0,05).
тиску, при цьому достовiрноï рiзницi ¡з групами щурiв, що сумюно застосовували антигiпертензивнi засоби ¡з елгацином не встановлено (табл. 2).
Ультраструктурний аналiз серця щурiв з АГ дозволив встановити структуры змнни, що асоцмоваы ¡з розвитком функцюнальних порушень. Biдмiчено, що структурнi елементи мюкарду - кардiомiоцити
Таблиця 3
Морфометричш показники кардюмюцит!в у мюкард! правого передсердя ппертензивних щур!в при застосуванш препарат!в
Групи Об'емна щть-нють МФ, % Довжина сакроме-ра, мкм Мп"охондрп
Об'емна щiль-нiсть, % Кiлькiсна щтьнють, 10-2/мкм2 Площа 10-2мкм2
WKY 33,88 ± 0,44 0,92 ± 0,003 21,70 ± 0,37 79,59 ± 1,43 28,60 ± 0,43
АГ 29,62 ± 0,93* 1,08 ± 0,003* 20,09 ± 0,91 117,7 ± 4,72* 17,99 ± 0,19*
АГ + небiволол 31,74 ± 0,66*,** 1,02 ± 0,007*,** 19,32 ± 1,20 77,92 ± 2,06** 25,34 ± 0,21*,**
АГ+периндоприл 31,79 ± 0,78*,** 1,02 ± 0,007*,** 20,56 ± 0,45 81,69 ± 2,32** 29,19 ± 0,26*,**
АГ + небiволол + елгацин 32,11 ± 0,71*,** 0,93 ± 0,009*,**,*** 22,60 ± 0,49*** 78,18 ± 2,31** 28,14 ± 0,39*,**
АГ+периндоприл+елгацин 33,47 ± 0,81*,** 0,92 ± 0,008*,**,*** 22,21 ± 0,45*** 79,91 ± 2,14** 28,87 ± 0,41*,**
Примггка: * - статистично достовфна р^ниия з контрольною групою (Р < 0,05); ** - статистично достовфна р¡зниця поршняно з групою щур¡в ¡з АГ (Р < 0,05); *** - достовфно до групи з монокорекщею (Р < 0,05).
Таблиця 4
Морфометричш показники кардюмюцит1в у мюкард! лтого шлуночка ппертензивних
щур!в при застосуванн! препарат!в
Групи Об'емна щть-нють МФ, % Довжина са-кромера, мкм Miтоxондрiï
Об'емна щiль-нiсть, % Ктьюсна щiльнiсть, 10-2/мкм2 Площа 10-2мкм2
WKY 51,59 ± 1,55 1,23±0,01 28,18 ± 1,18 99,5 ± 2,8 28,73 ± 0,69
САГ 38,03 ± 2,73* 0,87 ± 0,01* 31,45 ± 1,66 68,3 ± 2,3* 54,98 ± 4,61*
САГ + небiволол 45,87 ± 3,30*,** 1,02 ± 0,01*,** 27,98 ± 0,59** 83,09 ± 0,46*,** 34,64 ± 3,51*,**
САГ + периндоприл 45,08 ± 0,81* 1,06 ± 0,01*,** 28,47 ± 0,57** 104,90 ± 1,5** 27,42 ± 2,05**
САГ + небiволол + елгацин 48,87 ± 2,81*,** 1,17 ± 0,02*,** 27,99 ± 1,74** 105,22 ± 2,11*,**,*** 26,81 ± 1,98***,***
САГ + периндоприл + елгацин 49,87 ± 3,01*,** 1,11 ± 0,02*,** 27,11 ± 1,50** 107,11 ± 2,71*,** 23,91 ± 2,12***
Примггка: * - статистично достовфна р¡зниця з контрольною групою (Р < 0,05); ** - статистично достовфна р^ниця поршняно з групою щур¡в ¡з АГ (Р < 0,05); *** - достовфно до групи з монокорекщею (Р < 0,05).
Таблиця 5
Вплив препаратш на синтез передсердних гранул в кардюмюцитах правого передсердя
ппертензивних щур1в
Група Число гранул у стандартному фрагмент Cп¡вв¡дношення гранул у % Середня площа гранул, 10-2 мкм2
I, II типи III тип I, II типи III тип
WKY 30,1 ± 2,3 61,2±1,5 39,7 ± 2,1 3,41 ±0,01 2,42 ± 0,02
АГ 8,2 ± 1,1* 32,3 ± 2,2* 68,4 ± 2,1* 2,45 ± 0,03* 2,70 ± 0,01*
АГ + небiволол 31,3 ± 3,1** 46,4 ± 2,4*,** 54,2 ± 3,3*,** 3,41 ± 0,02** 2,51 ± 0,03**
АГ+периндоприл 21,3 ± 3,8*,** 45,8 ± 1,9*,** 55,5 ± 2,3*,** 4,36 ± 0,03*,** 2,59 ± 0,02*,**
АГ + небiволол + елгацин 29,1 ± 3,4** 61,0 ± 2,1**,*** 39,0 ± 2,2**,*** 3,41 ± 0,01** 2,34 ± 0,04*,**,***
АГ + периндоприл + елгацин 32,1 ± 3,1** 60,9 ± 2,1**,*** 39,1 ± 1,2**,*** 3,54 ± 0,02**,*** 2,49 ± 0,03*,**
Примака: * - статистично достов^на р^ниия з контрольною групою (Р < 0,05); ** - статистично достовфна р^ниия порюняно з групою щурш ¡з АГ (Р < 0,05); *** - достовфно до групи з монокорекцгёю (Р < 0,05).
та гемомiкроциркуляторне русло - зазнають сут-тевих змiн порiвняно ¡з нормотензивною групою щурiв. У кардюмюцитах реестрували порушення скоротливого (лiзис i дезiнтеграцiя мiофiбрил, 1х перескорочення) та енергетичного (змши форми, розмiру, електронно! щiльностi мiтохондрiй, лiзис 1х матриксу, внутршых i зовнiшнiх мембран) апаратт. Характерними морфологiчними ознаками функцю-нально змЫеного мiокарду щурiв з АГ були дифуз-ний набряк кардюмюцитт, ендотелiальних клiтинах гемомiкросудин та ¡нтерстицмному просторi (рис.). Змiни вставних дисюв вважаються проявом пору-шень як механнних, так i електричних зв'язюв у кар-дiомiоцитах. Cтупiнь ультраструктурих змiн кардю-мiоцитiв, зокрема набряку цитоплазми i деструкцi,i саркомерiв, переважав в лiвому (ЛШ) над правим передсердям (ПП). В ЛШ ¡нтактних нормотензивних щурiв i щурiв з АГ об'емна щiльнiсть мiофiбрил була бтьшою на 52,2 % i 28,3 % порiвняно ¡з кардюмю-цитами ПП. При цьому у контрольно! групи довжина саркомерiв в ЛШ була бтьшою на 33,6 %, а у щурiв з АГ - менше на 19,4 % (табл. 3,4).
У щурiв з АГ встановлено збтьшення ктькост м^ тохондрiй в ПП на 47,1%, а у ЛШ зменшення майже на 31,2 %. Вiдмiчено незначне збтьшення товщини крист, зменшення осмюфтп та змiну контуру зо-внiшньоI мембрани мiтохондрiй. Однак виражених деструктивних змiн мiтохондрiй в мюцитах ЛШ i ПП у щурiв з АГ не реестрували. Кр^ кiлькiсних показни-кiв мiтохондрiй було вiдмiчено i змiну середнiх роз-мiрiв цих органел. Збiльшення площi мiтохондрiй в ЛШ корелюе ¡з зменшенням !х кiлькостi, а зменшення середньо! площi в ПП ¡з збiльшенням кiлькiсно,i щiльностi, що можна пояснити !х фрагментацieю в ПП i злиттi в ЛШ у щурiв з АГ.
Аналiз ультраструктурних та морфометричних змiн кардюмюцитт при застосуваннi антиппертен-зивних препаратт показав якiснi та кiлькiснi ознаки вщновного процесу. Периндоприл i небiволол позитивно вплинули на реоргаызацт ультраструкту-ри кардiомiоцитiв. Встановлено значне збтьшення щтьност мiофiбрили в ЛШ i ПП i вiдновлення струк-тури саркомерiв. В групi ¡з периндоприлом ктьюс-на щiльнiсть мггохондрм в ЛШ зросла на 21,6 %, а
небiвололом майже на 54,4 %, що вщповщало по-казнику нормотензивних щурiв. В ПП в уЫх дослщ-них групах ¡з препаратами встановлено вщновлен-ня !х кiлькостi до показникiв нормотензивних щурiв. Лише в деяких випадках реестрували незначний периваскулярний набряк без суттевого порушення iнтерстицiйного простору.
Динамка репарацм скоротливих елементiв кар-дiомiоцитiв при застосуваннi антигiпертензивних препаратiв в комбшацм ¡з елгацином наближалась до показникiв нормотензивних щурiв, а рiзницю спiввiдношення цих показникiв в ЛШ i ПП можна розглядати як прояв структурно-функцюнально! компенсацii шлуночка до навантаження та сили ско-рочення. Зокрема, встановлено достовiрне збть-шення показника об'емно! щiльностi мiтохондрiй в ПП в середньому на 16,4 % i 7,8 %; в ЛШ - збтьшення ктькост мггохондрм на 26,5 % в груп неби вололу з елгацином (середня площа зменшилась на 22,6 %).
Провiдним напрямком секреторно! активнос-тi передсердя е утворення передсердного натр^ йуретичного пептиду (ПНУП), що депонуеться у специфiчних секреторних гранулах i за !х участi ви-водяться у кров, вiдiграючи важливу роль в регу-ляцii кров'яного тиску i мае гiпотензивний ефект. В кардюмюцитах ПП рееструвалися три типи гранул: електроннощтьы гранули, що оточен мембраною, гранули з пщмембранним прозорим обiдком i без-мембраны гранули, сумарний розподiл яких суттево знизився у щурiв з АГ до 8,2 ± 1,1 проти 30,1 ± 2,3 у нормотензивних тварин, тобто на 72,6 % (Р < 0,05). В структурi гранул превалювали грани III типу, що перебувають на рiзних стадiях секреци, тобто зменшення гранул пов'язано ¡з !х секрецieю, але не ви-ключено i порушення !х синтезу (табл. 5).
При застосуваны периндоприлу i небiвололу встановлено вщновлення секреторно! активностi кардiомiоцитiв ПП, при цьому комбЫа^я ¡з елгацином спричинила додаткову активащею синтезу секреторних гранул.
Отже, застосування периндоприлу i небiволо-лу в комбЫацп ¡з метаболiтотропним засобом ел-гацин дозволило суттево вплинути на вщновлення
Рис. Ультраструктура кардюмшцит1в правого передсердя щур1в з АГ. Зменшення кшькост скоротливих мюфшаментш I редукцт органел при АГ та вщновлення ультраструктури м1тохондрш при застосуванш антип-пертензивних засобш. Електронограма: 1 - нормотензивш щури (48800); 2 - САГ (416000); 3 - АГ + периндоприл (416000); 4 - АГ + небшолол (416000); 5 - АГ + периндоприл + елгацин (48800); 6 - АГ + небшолол + елгацин (48800).
структурно-функцюнальноУ орга-шзацм мюкарду у щур1в з артер1-альною ппертенз1ею, що на мор-фолопчному р1вн1 рееструвалось у репараци скоротливих мюф1-брил, вщновлення саркомер1в та збшьшення Ух кшькост1, зменшення набряку цитоплазми та актива-□,¡1 гормонально! функци правого передсердя. При комбшованому застосуванш неб1вололуз елгаци-ном вщм1чаеться збшьшення м1-тохондр1й, що може свщчити про додаткову активац1ю енергетич-ного обмшу ушкоджених кард1ом1-оцит1в \ позитивно впливае на гормон продукуючу функщю правого передсердя.
Кардюпротекторна д1я комб1-нованого застосування антиппер-тензивних засоб1в ¡з елгацином забезпечуеться пол¡фармаколо-г¡чним впливом на основы "те-рапевтичн¡ м¡шен¡" патогенезу серцевоУ недостатност¡. B¡домо, що основний мехашзм д¡í перин-доприлу забезпечуеться конку-рентним ¡нг¡буванням активност¡ АПФ, що призводить до знижен-ня швидкос^ перетворення ан-г¡отензину I в анпотензин II, який зд¡йснюe судинозвужувальну д¡ю. Проте останн¡ досл¡дження показали, що ¡нпб^ори АПФ пригнну-ють перекисне окиснення л¡п¡д¡в за рахунок пщвищення утворен-ня та вщновлення глутатюну, що опосередковано забезпечуе ан-тиоксиданту д¡ю препарату [17]. В свою чергу Р1-адреноблокатор небтолол переривае ланку м¡ж катехолам¡нами, аденшатцикла-зою ¡ цАМФ, що зменшуе фос-форилювання мембранних каль-ц¡eвих канал¡в. Bнасл¡док цього останш залишаються закритими, зменшуючи надходження ¡он¡в кальц¡ю в кард¡ом¡оцити з ¡нтер-стиц¡йного простору, ¡ тим самим зменшують силу серцевих скоро-чень [9, 16, 18]. Також неб¡волол стимулюе продукц¡ю та видшення оксиду азоту, який зд¡йснюe гемо-динам¡чний та кард¡опротектор-ний вплив [26, 27]. Майже повне вщновлення м^охондр^льного стану в проведеному дослщженш, ймов^но, пов'язане ¡з спромож-нютю неб¡вололу нормал¡зувати синтез N0, нестача якого викли-кае зм¡ни активной фермент¡в
neHHra po3BMTKy MiToxoHflpia^bHoI flMc^yHKöil [7, 21] TaKox npM 3acTocyBaHHi e/iaroBoi kmc.otm y iiypiB 3 AT cnocTepiraeTbCH 36ijibi±ieHHH Ki/ibKocTi reMoKani-jiapiB, toöto BiflöyBaeTbca aHrioreHe3 Ta 3HMxye eH-
MiToxoHflpiM Ta po3BMToK btopmhhoi MiToxoHflpia/ibHoi MioKapäy Ta 3pocTaHHa apTepia/ibHoro TMcKy b cepefl-flMc^yHKöil [5]. OflHonacHo e.aroBa KMc.oTa BMKoHye HboMy Ha 50 %.
^yHKöira aKöenTopa aKTMBHMx 0opM kmchi [12, 13] 3a 2. AHTMrinepTeH3MBHi 3acoßM nepMHAonpM. Ta He-
paxyHoK Bi.bHMx riflpoKcM.bHMx rpyn b II cTpyKTypi [20], 6iBo.o. cmctomho Bn.MBaioTb Ha crpyKTypHo-^yHK-io 3MeHmye nepeKMcHe oKMcHeHHa .inifliB Ta aMi- öioHa.bHi 3mIhm MioKapay b ochobi Horo 3MeHweHHH HoKMc.oT. 3aBfl^KM no.|0eHo.bHiM npMpoäi e.aroBa flMcTpo^iHHMx 3MiH KapflioMioöMTiB .iBoro w.yHoHKy KMc.oTa B6yfloByeTbc^ y r|flpo^oöHy 0a3y MeM6paH 1 Ta npaBoro nepeflcepfla, BiflHoB.eHHH y.bTpacTpyKTy-Bn.MBae Ha Ii cTpyKTypy 1 n.MHH|cTb. BcTaHoB^eHo, |o pM MiToxoHflpiM I peopraHi3aöiI Mio^maMeHTiB. B MiToxoHAp|ax e^aroBa KMc^oTa 3ano6|rae yTBopeHHra 3. CyMicHe 3acTocyBaHHa nepMHäonpM.y Ta He-
Kap6oH|.bHMx 6|.K|B Ta nepeKMcHe oKMc.eHHra .|niAiB, 6iBo.o.y 3 e.raöMHoM aKTMBye MeTaöo/iiHHi npoUecM ihri6y!l4.mm . lt.™! BiflHo.!.e_HHra m_emeipah.ta t™!- MioKapäy, BMK.MKae 36mbweHH* kI.ükoctI HoBoyTBo-
peHMx MiToxoHflpiM b KapflioMioöMTax Ta aKTMBye rop-MoHa.bHy ^yHKöira npaBoro nepeflcepfla, |o Moxe cBiflHMTM npo BiflHoB/ieHHA ayTopery.^öil ^yHKöio-
äoTe.ia.bHy amc^hköii [8, 24]. npM öboMy MexaHi3M Ha^bHMx noKa3HMKiB opraHy.
aHTMrinepTeH3MBHoI flii 3a.MwaeTbca ocTaToHHo He riepcneKTMBM nofla^brnnx floc*ifl*eHb. Oß-
äoc.iflxeHMM i noTpeöye nofla.bworo BMBHeHHa. ^pyHTyBaHH^ A" HoBMx K^örn^M npenapaT|B 3 aHTM-
gMCHOBKM. rinepTeH3MBoio Ta MeTaöo.iTHora flieio e aKTya.bHMM
1. npM apTepia.bHiM rinepTeH3iI BcTaHoB.eHo po3- He ™0e A.a .|KyBaHHa cepöeBo1 HeflocTaTHocT1, a.e
bmtok AMCTpo^iHHMx 3MiH MioKapäy rinepTeH3MBHMx M b n.aHi nonepeflxeHHH MeTaöo.iHHMx nopyweHb Ta
iypiB, |o Mop^o.oriHHo npoaB^aeTbca y po3BM- ycK.aflHeHb npM rinepTeH3iI. KapflionpoTeKTopHa flia
TKy HaßpaKy öMTon.a3MM KapflioMioiöMTiB, flecTpyKöil e.raöMHy e nepcneKTMBHMM HanpaMKoM KoMÖiHoBaHol
ckopot.mbmx Mio^i.aMeHTiB Ta MiToxoHflpiM. Ha 0oHi Ta KoMn.eKcHol 0apMaKoTepanii cepueBo-cyflMHHol
cTpyKTypHMx nopyweHb BiflMiHeHo HBMifle rinepTpo^il namnorii.
^iTepaTypa
1. floBraHb P. C. 3mIhm BMicTy xmphmx kmc.ot b MioKapäi Ta n.a3Mi KpoBi iypiB 3 apTepia.bHoi rinepTeH3iei npM 3acTocyBaHHi aHTMrinepTeH3MBHMx 3aco6iB / P. C. floBraHb // OapMaueBTMHHMM xypH. - 2014. - № 3. - C. 42-48.
2. 3aropoAHMM M. I. Bn.MB KapBeAM.o.y Ha y.bTpacTpyKTypy MioKapäa iypiB 3i cnoHTaHHoi apTepia.bHoi rinepTeH3iei / M. I. 3aropoAHMM, T. n. Ky^TMpeBa, O. CTeHeHKo [Ta iH.] // HayKoBMM bIchmk HMY iMeHi O. O. BoroMo.bua. - 2009. -T. 26, № 4. - C. 79-83.
3. naT. 75395 YKpaiHa nMK7 G 01 N33/68 Cnociö ouiHKM e^eKTMBHocTi 3acTocyBaHHa aHTMrinepTeH3MBHMx npenapaTiB npM apTepia.bHiM rinepTeH3ii / floBraHb P. C., TopHaKoBa H. O.; Bpi3riHa T. C. 3aaB.. 12. 06. 2012; onyö.. 26. 11. 2012, Bi.. № 22.
4. ny3MpeHKo A. M. Bn.MB aM.oAMniHy Ta öiconpo.o.y Ha y.bTpacTpyKTypy MioKapäa iypiB 3i cnoHTaHHoi apTepia.bHoi rinepTeH3iei / A. M. ny3MpeHKo, I. C. HeKMaH, T. n. Ky^TMpeBa // Oi3io.. xypH. - 2013. - T. 59, № 3. - C. 39-49.
5. Armani C. Molecular markers of cardiovascular damage in hypertension / C. Armani, N. Botto, M. G. Andreassi [et al.] // Curr Pharm Des. - 2013. - Vol. 19 (13). - P. 2341-2350.
6. Ceriello A. Possible role of oxidative stress in the pathogenesis of hypertension / A. Ceriello // Diabetes Care. - 2008. -Vol. 31 - P. 181-184.
7. Chan D. C. Mitocondrial Fusion and Fission in Mammals / D. C. Chan // Ann. Rev. Cell Dev. Biol. - 2006. - Vol. 22. - P. 79-99.
8. Chularojmontri L. Enhances Human Umbilical Vein Endothelial Wound Healing and Sprouting / L. Chularojmontri, M. Suwa-tronnakorn, S. Wattanapitayakul [et al.] // Evid. Based Complement. Alterna. t Med. - 2013. - Vol. 13. - P. 720-728.
9. Cominacini L. Nebivolol and its 4 - keto derivative increase nitric oxide in endothelial cells by reducing its oxidative inactivation / L. Cominacini, A. Fratta Pasini, U. Garbin [et al.] // J. Am. Coll. Cardiol. - 2003. - Vol. 42. - P. 1838-1844.
10. Grossman E. Does increased oxidative stress cause hypertension? / E. Grossman // Diabetes Care. - 2008. - Vol. 31 -P. 185-189.
11. Ito H. Metabolites of the ellagitannin geraniin and their antioxidant activities / H. Ito // Planta Med. - 2011. - Vol. 77(11). -P. 1110-1115
12. Kannan M. M. Ellagic acid protects mitochondria from ß-adrenergic agonist induced myocardial damage in rats; evidence from in vivo, in vitro and ultra structural study / M. M. Kannan // Food Research International. - 2012. - Vol. 45. - P. 1-8.
13. Kannan M. M. Protective efficacy of ellagic acid on glycoproteins, hematological parameters, biochemical changes, and electrolytes in myocardial infarcted rats / M. M. Kannan, S. D. Quine, T. Sangeetha // J. Biochem. Mol. Toxicol. - 2012. -Vol. 26 (7). - P. 270-275.
14. Klima L. The oxidative stress in pathogenesis of arterial hypertension - role of methylated arginines / L. Klima, K. Stolarz Skrzypek, R. Olszanecki [et al.] // Kardiol. Pol. - 2011. - Vol. 69. - P. 4-99.
15. Leroy J. Spatiotemporal dynamics of beta - adrenergic cAMP signals and L - type Ca2 ± channel regulation in adult rat ventricular myocytes: role of phosphodiesterases / J. Leroy, A. Abi-Gerges, V. O. Nikolaev [et al.] // Circ. Res. - 2008. -Vol. 102 (9). - P. 1091-1100.
16. Maffei A. Nebivolol induces nitric oxide release in the heart through inducible nitric oxide synthase activation / A. Maffei, A. Di Pardo, R. Carangi [et al.] // Hypertension. - 2007. - Vol. 50. - P. 652-656.
17. Mashhoody T. Perindopril may improve the hippocampal reduced glutathione content in rats / T. Mashhoody, K. Rastegar, F. Zal // Adv. Pharm. Bull. - 2014. - Vol. 4 (2). - P. 155-159.
18. Mason R. P. Effect of nebivolol on endothelial nitric oxide and peroxynitrite release in hypertensive animals: role of antioxidant activity / R. P. Mason, R. Kubant, R. F. Jacob [et al.] // J. Cardiovasc. Pharmacol. - 2006. - Vol. 48. - P. 862-869.
19. Minuz P. Increased oxidative stress and platelet activation in patients with hypertension and renovascular disease / P. Minuz, P. Patrignani, S. Gaino [et al.] // Circulation. - 2002. - Vol. 106. - P. 2800-2805.
20. Mucoz-Mucoz J. L. Ellagic acid: characterization as substrate of polyphenol oxidase / J. L. Mucoz-Mucoz, F. Garcia-Molina, M. Garcia-Molina [et al.] // IUBMB Life. - 2009. - Vol. 61 (2). - P. 171-177.
21. Pal C. Gallic acid prevents nonsteroidal anti-inflammatory drug-induced gastropathy in rat by blocking oxidative stress and apoptosis / C. Pal, S. Bindu, S. Dey [et al.] // Free Radic Biol. Med. - 2010. - Vol. 49 (2). - P. 258-267.
22. Parmer R. J. Plasma hydrogen peroxide production in human essential hypertension: role of heredity, gender, and ethnicity / R. J. Parmer, F. Lacy, M. T. Kailasam // Hypertension. - 2000. - Vol. 36. - P. 878-884.
23. Priscilla D. H. Cardioprotective effect of gallic acid on cardiac troponin-T, cardiac marker enzymes, lipid peroxidation products and antioxidants in experimentally induced myocardial infarction in Wistar rats / D. H. Priscilla, P. S. Prince // Chem. Biol. Interact. - 2009. - Vol. 179 (2-3). - P. 118-124.
24. Schulz E. Oxidative stress and endothelial dysfunction in hypertension / E. Schulz, T. Gori, T. Mbnzel // Hypertens. Res. - 2011.
- Vol. 34 (6). - P. 665-673.
25. Shaik A. H. Cardioprotective effect of HPLC standardized ethanolic extract of Terminalia pallida fruits against isoproterenol-induced myocardial infarction in albino rats / A. H. Shaik, S. N. Rasool, A. Vikram Kumar Reddy // J Ethnopharmacol. - 2012.
- Vol. 141(1). - P. 33-40.
26. Toblli J. E. Nebivolol: impact on cardiac and endothelial function and clinical utility / J. E. Toblli, F. DiGennaro, J. F. Giani [et al.] // Vasc. Health. Risk. Manag. - 2012. - Vol. 8. - P. 151-160.
27. Whaley-Connell A. Nebivolol reduces proteinuria and renal NADPH oxidase - generated reactive oxygen species in the transgenic Ren2 rat / A. Whaley-Connell, J. Habibi, M. Johnson, [et al.] // Am. J. Nephrol. - 2009. - Vol. 30. - P. 354-360.
28. Xie Y Structures required of polyphenols for inhibiting advanced glycation end products formation / Y Xie, X. Chen // Curr. Drug. Metab. - 2013. - Vol. 14(4). - P. 414-431.
УДК 616. 12 - 008. 331. 1:612. 08:577. 115.
УЛЬТРАСТРУКТУРН1 ЗМ1НИ МЮКАРДУ ЩУР1В 3 АРТЕР1АЛЬН0Ю Г1ПЕРТЕН316Ю ПРИ СУМ1СН0-МУ 3АСТ0СУВАНН1 НЕБ1В0Л0ЛУ, ПЕРИНД0ПРИЛУ РА30М 3 ЕЛГАЦИН0М Довгань Р. С.
Резюме. Методом електронно! MiKpocKonii та морфометричного анал1зу доогмджено мюкард нормо-тензивних i ппертензивних щуpiв, npoаналiзoванo структуры змЫи мюкарду лiвoгo шлуночка та правого nеpедcеpдя на тт гтертензи. Диcтpoфiчнi проце^ в мioкаpдi ппертензивних щуpiв полягають в розвитку вогнищевого набряку кардюмюци^в, фокально! вакуoлiзацii i дезоргаызаци cкopoтливих мюфтаменпв, що в cвoю чергу noзначаeтьcя на внутршньокттиннм бюенергетиц кардюмюци^в. Bcе це, ютотним чином зм^ нюе cкopoтливу здатнють кардюмюци^в i амцмовано з пщвищенням аpтеpiальнoгo Hебiвoлoл i пе-
риндоприл в piвнiй мipi зменшують аpтеpiальний тин у щуpiв iз АГ та забезпечують кардюпротекторну дю При cумicнoму заcтocуваннi препара^в вiдбуваeтьcя збтьшення ктькост мioфiбpил, вщновлення якюних та ктькюних показниюв мтохондрм, cекpетopнoi активнocтi i зменшення набряку каpдioмioцитiв. Cумicне заcтocування антигinеpтензивних заcoбiв iз елаговою ки^отою активуе вiднoвлення енергетично! та гормонально! функци мioкаpду.
Ключов1 слова: елгацин, небiвoлoл, периндоприл, щуpi з аpтеpiальнoю гinеpтензieю, каpдioмioцит.
УДК 616. 12 - 008. 331. 1:612. 08:577. 115.
УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ И3МЕНЕНИЯ МИ0КАРДА КРЫС С АРТЕРИАЛЬН0Й ГИПЕРТЕН3ИЕЙ ПРИ С0ВМЕСТН0М ПРИМЕНЕНИИ НЕБИВ0Л0ЛА, ПЕРИНД0ПРИЛА ВМЕСТЕ С ЕЛГАЦИН0М Довгань Р. С.
Резюме. Методом электронной микpocкonии и мopфoметpичеcкoгo анализа и^ледован миокард нормотензивных и гипертензивных крью, проанализированы cтpуктуpные изменения миокарда левого желудочка и правого npедcеpдия на фоне гипертензии. Диcтpoфичеcкие проце^ы в миокарде гипертензивных кpыc заключаются в развитии очагового отека кардиомиоцитов, фокальной вакуолизации и дезорганизации мкратительных миофиламентов, что в cвoю очередь называется на внутриклеточной биоэнергетике кардиомиоцитов. Bcе это, cущеcтвенным образом меняет мкратительную cnocoбнocть кардиомиоцитов и а^оциировано c повышением артериального давления. Небиволол и периндоприл в равной степени уменьшают артериальное давление у крыю c САГ и обе^ечивают кардиопротекторное дейcтвие. На фоне фармакокорекции npoиcхoдит увеличение количества миофибрилл, во^тановление качеcтвенных и количественных показателей митохондрий, cекpетopнoй активнocти и уменьшения отека кардиомиоцитов. Комбинированное применение антигипертензивных cpедcтв c эллаговой кислотой активирует во^танов-ление энеpгетичеcкoй и гормональной функции миокарда.
Ключевые слова: элгацин, небиволол, периндоприл, крыюы c артериальной гипертензией, кардиомиоцит.
UDC 616. 12 - 008. 331. 1:612. 08:577. 115.
Ultrastructural Changes in Myocardium Hypertension Rats in Combination of Nebivolol and Perindo-pril with Elgacin
Dovgan R. S.
Abstract. Introduction. A significant contribution to the study of the complex mechanisms of the action of beta-blockers, ACE inhibitors and ellagic acid may provide the investigation of structure of the heart - the main target organ of hypertension. Recent works have shown that beta-blockers nebivolol and ACE inhibitor perindopril, by the deacreasing of blood pressure, reduce adverse morphological changes in the myocardium of rats with spontaneous hypertension (ISIAH). Ellagic acid (elgacin) has not been studied in terms of antihypertensive and cardioprotective influence. In this context, the aim of the study was to investigate the ultrastructure of myocardium of rats with ISIAH under the combination of nebivolol and perindopril with ellagic acid.
Materials and methods. By electron microscopy and morphometric analysis the left ventricular was investigated in 6 groups of animals: 1) control (normotensive rats ), 2) rats with ISIAH, 3) rats with ISIAH treated with nebivolol, 4) rats with ISIAH treated with perindopril, 5) rats with ISIAH treated by nebivolol with ellagic acid, 6) rats with ISIAH treated by perindopril with ellagic acid. Drugs treated with a dose of 1 mg/kg per day. Blood pressure was measured in the tail artery with a rubber cuff and plethysmograph without anesthesia at the beginning of the experiment and before the withdrawal of animals from the experiment. The material was fixed in 2.5 % sodium hlyutaraldehyde followed with fixation in OsO4 solution for Miloninhom, treated according to conventional electron microscopic studies technique. Stereology parameters (volume density of myofibrils and mitochondria and their relationship in cardiomyocytes, the number of mitochondria per unit area and the area of cardiomyocytes cut; sarcomers length, diameter of tubular sarcoplasmic mesh) obtained using the program Kappa. Statistical analysis was carried out using material variation with using Student's criteria.
Results and discussion. At the beginning of the experiment the rats with SAG blood pressure was 157 ± 1,0 mmHg, after a course administration of perindopril, nebivolol and elgacin found a significant decrease in blood pressure to 138 ± 4,0. In myocardium of rats with SAG found swelling in cardiomyocytes, endothelial cells and interstitial space. Ultrastructure disruption in cardiomyocytes, including cytoplasmic swelling and destruction sarcomeres, dominated in the left ventricle (LV). Course introduction perindopril, nebivolol and elgacin and allowed to significantly affect the structural and functional recovery of the myocardium. Marked repair of contractile myofibrils, organizations sarcomeres, reduce swelling of the cytoplasm and secretory granules.
In the LV of intact normotensive rats and rats with SAG volume density of myofibrils was higher at 52.2 % and 28.3 % compared with right atrial cardiomyocytes (RA). In this case, the control group in length sarcomeres LV was higher by 33.6 % and in rats with SAG - less than 19.4 %. In the experimental group of treated rats with SAG, a significant increase in the density of myofibrils in LV and RA significantly and did not differ between the drugs compared, also observed recovery patterns sarcomeres.
After injection of perindopril numerical density of mitochondria in the LV increased by 21.6 %, with nebivolol increased by 54.4 % and index corresponded normotensive rats. In the RA we found recovery in all groups.
In RA cardiomyocytes secretory granules significantly decreased in rats with SAG at 72.6 %. In the application of drugs installed recovery secretory activity myocytes after using perindopril and nebivolol; treated combination with ellagic acid increase secretory activity and mitochondrial recovery. Obviously, various pharmacological groups and mechanisms restore hormone producing function in RA, antihypertensive and metabolic effects of the ellagic acid provides a pleiotropic effect.
Keywords: ellagic acid, nebivolol, perindopril, hypertension rats, cardiomyocyte.
Рецензент - проф. Врошенко Г. А.
Стаття надшшла 26. 08. 2014 р.
