Щетинин П.П. ©
Кандидат биологических наук, научный сотрудник ЛТКиМБ Национальный исследовательский Томский государственный университет
ВЛИЯНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ ТЕРАПИИ НА ВЫЖИВАЕМОСТЬ КРЫС В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАННОЙ ИШЕМИИ/РЕПЕРФУЗИИ МИОКАРДА
Аннотация
Исследовано влияние диборнола на выживаемость крыс-самцов сток Вистар в условиях моделированной 10-и и 45-и минутной ишемии миокарда с последующей реперфузией. Пероральное введение препарата 100 мг / кг за 1 день и за 15 мин (3 дней и за 15 мин) до ишемии достоверно повышал выживаемость животных с воспроизведенными моделями ишемии/реперфузии миокарда.
Ключевые слова: ишемическая болезнь сердца, ишемия/реперфузия, антиоксидант, выживаемость.
Keywords: ischemic heart disease, myocardial ischemia / reperfusion, antioxidant, survival.
Несмотря на достигнутые в последние десятилетия успехи в профилактике и лечении ишемической болезни сердца (ИБС), она по-прежнему представляет собой одну из актуальных проблем современной кардиологии, что обусловлено высокой
распространенностью, инвалидизацией и смертностью преимущественно среди лиц трудоспособного возраста. По этой причине совершенствование эффективности фармакотерапии сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе наиболее распространенных и опасных - ИБС и инфаркта миокарда, сегодня имеет особое значение для глобальной системы здравоохранения [1].
Перспективным соединением, находящимся на стадии доклинических исследований, является диборнол. Диборнол представляет собой пространственно затрудненный
терпенофенол, обладающий доказанной мощной антиоксидантной активностью [2]. На данный момент продемонстрированы его гемореологический, антитромбоцитарный, антитромбогенный эффекты в условиях модели транзиторной ишемии головного мозга и осуществляется комплексное изучение кардиопротективной активности препарата [3, 4]. В рамках этого исследования находится изучение влияния диборнола на выживаемость крыс в условиях моделированной ишемии/реперфузии миокарда.
Экспериментальные исследования были проведены на аутбредных крысах-самцах сток Вистар массой 230-300 г. Для воспроизведения модели крыс наркотизировали тиопенталом натрия (60 мг/кг, внутрибрюшинно), интубировали стальным зондом-воздуховодом и подключали к аппарату искусственной вентиляции легких. После торакотомии в 4-м межреберье, проводили перикардотомию и окклюзию левой коронарной артерии на уровне нижнего края auricula sinistra без нарушения топографии сердца в грудной клетке по методу профессора А.Х. Когана.
В опытной группе крысы получали 100 мг/кг 4-метил-2,6-диизоборнилфенола в 2%-й крахмальной слизи за 1 сутки и за 15 минут (3 дней и 15 мин) до оперативного вмешательства. Животные из контрольной группы получали эквиобъемное количество 2%-й крахмальной слизи. Модель 10-и минутной ишемии миокарда с последующей 10-и минутной реперфузией. Основными патологическими изменениями сердечного ритма в условиях данной модели у крыс контрольной группы как в период ишемии, так и реперфузии, являлись желудочковая тахикардия и желудочковые фибрилляции.
© Щетинин П.П., 2015 г.
В контрольной группе в период ишемии миокарда погибло 1 животное и 5 крыс погибло в период реперфузии вследствие фибрилляции левого желудочка с последующей остановкой сердца. Следовательно, смертность животных в контрольной группе составила 23% (Рисунок 1).
В группе крыс с профилактическим двукратным введением 4-метил-2,6-диизоборнилфенола погибло одно животное в период ишемического воздействия на миокард, что составило 4%.
Следовательно, в первые сутки после 10-минутной ишемии миокарда с последующей реперфузией выжило 77% крыс контрольной группы, причем основная гибель животных приходилась на период реперфузионных повреждений миокарда. Профилактическое введение 4-метил-2,6-диизоборнилфенола в этих условиях достоверно повышало выживаемость животных до 96% (Рисунок 1).
30 т-------------------------------------------------
25
20 15 10 5 0
Контроль Диборнол
26
20
25
24
*
И Общее количество крыс, шт □ Выжившие животные, шт
Рис. 1 - Влияние 4-метил-2,6-диизоборнилфенола (100 мг/кг внутрижелудочно, двукратно) при профилактическом введении на выживаемость животных во время ишемии/реперфузии
миокарда
Примечание: - р<0,05 по сравнению со значениями у крыс контрольной группы.
Модель 45-и минутной ишемии миокарда с последующей реперфузией. В
условиях этой модели исследовалась выживаемость животных в течение первых 24 часов после моделирования ишемии/реперфузии миокарда. В результате острой коронарной недостаточности в контрольной группе в течение первых 3-х часов после реперфузии миокарда погибло 16 животных из 33, что составило 48% (Рисунок 2).
□ Общее количество крыс, шт
□ Выжившие животные, шт
Рис. 2 - Влияние 4-метил-2,6-диизоборнилфенола (100 мг/кг внутрижелудочно) при лечебнопрофилактическом введении на выживаемость животных в течение первых суток после
ишемии/реперфузии миокарда
Примечание: + - р<0,05 по сравнению со значениями у крыс контрольной группы.
В опытной группе в период реперфузии из 16 животных погибло 3, следовательно, смертность составила 19%, что достоверно отличалось от показателя в контрольной группе -52% погибших животных (Рисунок 2).
Таким образом, профилактическое двукратное введение 4-метил-2,6-
диизоборнилфенола повышало выживаемость животных в период острой ишемии и реперфузии миокарда, способствовало снижению фатальных патологических изменений ритма сердца крыс. Лечебно-профилактическое введение 4-метил-2,6-диизоборнилфенола при воспроизведении модели 45-и минутной ишемии миокарда с последующей реперфузией значительно снижало смертность животных в постреперфузионный период.
Литература
1. Бойцов С. А. Возрастные аспекты заболеваемости острыми формами
2. ишемической болезни сердца и смертности от них мужчин и женщин / С.А. Бойцов, С.С. Якушин, Н.Н. Никулина [и др.] // Рациональная фармакотерапия в кардиологии. - 2010. - № 6. -С.639-644.
3. Плотников М.Б. Антиоксидантная активность производного о- изоборнилфенола при ишемии головного мозга крыс / М.Б. Плотников, И.С. Иванов, В.И. Смольякова [и др.] // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. - 2010. - № 5. - С. 23-25.
4. Иванов И. С. Нейропротекторная и антитромбогенная активность 4-метил-2,6-диизоборнилфенола : автореферат дис. ... кандидата биологических наук : 14.00.25 / И.С. Иванов. - Томск, 2009. - 23 с.
5. Плотников М.Б. Гемореологические эффекты производного о- изоборнилфенола в условиях
ишемии головного мозга у крыс / М.Б. Плотников, В.И. Смольякова, И.С. Иванов [и др.] //
Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2010. - Т. 149, № 6. - С. 660- 662.