CC BY
45
УДК 616.127-005.8-092.9-08:615.84-612.014.2 Кубанский научный медицинский вестник № 5 (104) 2008
кардиомиоцитов, входящий в состав тропомиозинового комплекса, - тропонин Т.
В контрольной группе тропонин Т составил 0,04 нг/ мл, что соответствует норме. В группе сравнения уровень повысился до 0,33 нг/мл, что подтверждает наличие развившегося ИМ. В основной группе уровень тро-понина I составил 0,183 нг/мл, что значительно ниже, чем в группе сравнения (р<0,05), и тем самым косвенно свидетельствует об уменьшении степени ишемического повреждения миокарда.
Кроме того, были проведены исследования уровней креатинфосфокиназы (КФК) и ее фракции МВ КФК. Более специфичным лабораторным тестом острого ИМ является определение МВ-фракции КФК (МВ КФК). Ее активность начинает возрастать уже через 4-6 ч, достигает максимума через 12-18 ч и возвращается к исходным цифрам через 48-72 ч. Уровни креатинкиназы и КФК МВ в контрольной группе в среднем составили 372,37 и 24,25 ед./л соответственно. Таким образом, уровень КФК МВ в норме, а уровень КФК превысил верхнюю границу нормы — 200 ед./л, что является следствием оперативного вмешательства, а именно рассечения скелетных мышц. В группе сравнения уровни КФК и КФК МВ выросли до следующих величин: 2805 ед./л и 1685,33 ед./л. Этот факт, также как и изменение предыдущих показателей, доказывает наличие инфаркта миокарда. В основной группе уровни КФК и КФК МВ составили 865,5 и 719,1 ед./л соответственно. Тем самым применение ТЭС-терапии привело к снижению более чем в два раза обоих показателей, свидетельствуя о снижении уровня поражения как скелетных, так и сердечной мышц. Коэффициент достоверности при сопоставлении группы сравнения и основной группы для КФК и КФК МВ отдельно составил р>0,05 в обоих случаях, но с тенденцией достоверности.
Проведено исследование уровня лактатдегидро-геназы (ЛДГ) — фермента, участвующего в процессе окисления глюкозы и образовании молочной кислоты. ЛДГ содержится почти во всех органах и тканях человека, особенно много его в мышцах.
Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) также используется для диагностики ИМ и степени его тяжести. Активность этого фермента при остром ИМ нарастает медленнее, чем КФК и МВ КФК, и дольше остается повышенной. Пик ак-
тивности наступает обычно на 2-3-и сутки от начала инфаркта, а возвращение к исходному уровню — только к 8-14-м суткам. В контрольной группе он составил 868,33 ед./л, в группе сравнения—2224,22 ед./л, а в основной — 2522 ед./л. Как видно из результатов, применение ТЭС-терапии приводит к значительному повышению ЛДГ и тем самым увеличивает уровень катаболизма лактата до конечных продуктов и синтеза энергии в клетках, в том числе кардиомиоцитов. Данные изменения приводят к снижению концентрации недоокисленных продуктов на фоне повышенного уровня синтеза макроэргов. Коэффициент достоверности для группы сравнения и основной группы p>0,05 с тенденцией достоверности.
Таким образом, проведенные исследования показали, что применение ТЭС-терапии до возникновения ИМ повышает уровень резистентности кардиомиоцитов к ишемии.
Поступила 07.08.2008
ЛИТЕРАТУРА
1. Задионченко В. С. Микроциркуляция и реология крови у больных острым коронарным синдромом и Q-инфарктом миокарда при лечении гепаринами / В. С. Задионченко [и др.] // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2002. № 1 (1). С. 41—46.
2. Cohen M. V., Baines C. P., Downey J. M. Ischemic preconditioning from adenosine receptor to KATP channel. Annu Rev Physiol. 2000, № 62. Р. 79—109.
3. Gross G. J., Auchampach J. A. Blockade of ATP-sensitive potassium channels prevents myocardial preconditioning in dogs. Circ Res. 1992, № 70. Р. 223—233.
4. Murry C. E., Jennings R. B., Reimer K. A. What is ischemic preconditioning? In: Przyklenk K, Kloner RA, Yellon DM, eds. Ischemic Preconditioning: The Concept of Endogenous Cardioprotection. Boston, Mass: Kluwer Academic Publishers. 1994. Р. 3-17.
5. Miura T., Goto M., Urabe K., et al. Does myocardial stunning contribute to infarct size limitation by ischemic preconditioning? Circulation. 1991, № 84. Р. 2504-2512.
6. Murry C. E., Richard V. J., Reimer K. A., et al. Ischemic preconditioning slows energy metabolism and delays ultrastructural damage during a sustained ischemic episode. Circ Res. 1990, № 66. Р. 913—931.
7. Yaoita H., Ogawa K., Machara K., Maruyama Y. Attenuation of ischemia/reperfusion injury in rats by a caspase inhibitor. Circulation. 1998, № 97. Р. 276-281.
В. Г. БОРИСЕНКО, С. О. АБСАЛЯМОВА, Е. А. ГУБАРЕВА, А. Х. КАДЕ, * Г. М. МОГИЛЬНАЯ, * В. И. ДУДЕЦСКИЙ
ВЛИЯНИЕ ТЭС-ТЕРАПИИ НА МОРФОЛОГИЮ И ГИСТОХИМИЮ КАРДИОМИОЦИТОВ крыс на ранних стадиях
МОДЕЛИРОВАННОГО ИНФАРКТА МИОКАРДА
Кафедра общей и клинической патофизиологии,* кафедра гистологии с эмбриологией ГОУ ВПО Кубанского государственного медицинского университета, г. Краснодар, ул. Российская, 140, тел. (861) 2528591
В данной работе проведено исследование влияния ТЭС-терапии на гистохимию миокарда крыс с моделированным инфарктом миокарда. Показано, что активация опиатной системы сердца и защитных механизмов ишемического прекондиционирования (ИП) посредством ТЭС-терапии до инфаркта миокарда способствует уменьшению степени ишемического повреждения миокарда по гистохимическим и биохимическим показателям состояния кардиомиоцитов.
Ключевые слова: ишемическое прекондиционирование, ишемическая болезнь сердца, опиатная система сердца, транскраниальная терапия.
V. G. BORISENKO, S. O. ABSALYAMOVA, E. A. GUBAREVA,
A. H. KADE, G. M. MOGILNAYA, V. I. DUDETSKIY
INFLUENCE OF TES-THERAPY ON MYOCARDIOCITE OF RATS WITH ARTIFICIAL A HEART ATTACK OF A MYOCARDIUM
Chair of the general and clinical pathophysiology Kuban State medical university, c. Krasnodar st. Sedina, 4 phon. (861) 2624031 Regional clinical hospital № 1 С. V. Ochapovsky the Center of chest surgery, c. Krasnodar st., Rossiiskaya 140 phon. (861) 2528591
The given work it is carried out research of influence of TES-therapy on gistochemestry a myocardium of rats with artificial a heart attack of a myocardium. It is shown, that activation opiate systems of heart and protective mechanisms ischemic preconditioning(EP) by means of TES-therapy, up to a heart attack of a myocardium, promotes reduction of a degree of ischemic damage of a myocardium on gistochemestry and to biochemical parameters of a condition cardiomyocite.
Key words: ischemic npeKOHflHwuoHMpoBaHMe, an ischemic heart trouble, opiat heart system, TES-therapy.
Введение
Одним из физиологических способов повышения резистентности кардиомиоцитов (КМЦ) к ишемии является феномен «ишемического прекондиционирования» (ИП) [1 ]. Кардиопротективные механизмы данного феномена основаны на изменении метаболизма митохондрий и ингибировании апоптоза КМЦ. ИП обусловлено накоплением агонистов, которые связываются с G protein-coupled receptors и запускают каскад передачи сигналов, обеспечивающий активацию phosphoinositide-3-kinase, эндотелиальной NO синтетазы, протеинкиназы C, киназы 313, МАРК (mitogen-activated protein kinases) и других путей передачи сигналов [2]. Включение этих путей передачи сигналов наряду с накоплением активных форм кислорода ведет к изменениям в деятельности митохондриальных ATO-зависимых калиевых каналов и рецепторов семейства bcl-2 [3]. Данные изменения, в свою очередь, приводят к переходу митохондрий на новый уровень метаболизма и, как следствие, ингибированию апоптоза [4]. Одним из путей инициации ИП является активация опиатной системы сердца [5].
Материалы и методы
Объектом экспериментального исследования стали 30 практически здоровых крыс, возраст которых колебался от 9 мес. до 1 года. Из 30 крыс 15 были мужские особи и 15 — женские особи.
В соответствии с поставленными задачами все экспериментальные животные были разделены на 4 группы.
В первую группу вошли практически здоровые 10 крыс, у которых после наркотизации была взята кровь без моделирования инфаркта миокарда.
Во вторую, сравнения, вошли 10 крыс, которым выполнено экспериментальное моделирование инфаркта миокарда.
В третью группу вошли 10 крыс, которым после проведения экспериментального инфаркта миокарда, а именно через 1,5 часа, проводился сеанс ТЭС-терапии.
В четвертую группу вошли 10 крыс, которым до проведения экспериментального инфаркта миокарда проводился курс ТЭС-терапии.
Экспериментальным животным ТЭС-терапия проводилась электростимуляторами «Трансаир-1» в анальгетическом режиме по 40 мин. Параметры электрического тока, использованного при проведении ТЭС,
следующие: частота 70 Гц, длительность импульса 3,75 мс, величина суммарного тока 0,6 мА.
Моделирование инфаркта проводилось по методике Е. С. Шахбазяна (1940) в авторской модификации на крысах линии Вистар массой 190±10 г, наркотизированных хлоралозой (50 мг/кг внутрибрюшинно) и нембуталом (5 мг/кг внутрибрюшинно). После проведения тра-хеостомии и подключения искусственной вентиляции легких (ИВЛ) проводилась парастернальная торакото-мия. После вскрытия перикарда проводилась перевязка левой коронарной артерии на 15 минут с последующим восстановлением коронарного кровотока.
В течение всего эксперимента крысы находились на искусственной вентиляции комнатным воздухом с частотой 42 в мин. и объёмом 80 мл, которую осуществляли при помощи аппарата «ВИТА-1».
Через 15 минут после перевязки левой коронарной артерии у животных изымались сердца и проводились гистохимические исследования на базе кафедры гистологии с эмбриологией ГОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский университет»: окрашивание гематоксилином эозином, ШИК-реакция, окрашивание проциноном 2 бс, дезаминирование-процинон (гистидин).
Результаты и их обсуждение Окрашивание гематоксилином эозином
На контрольных микропрепаратах строение миокарда соответствовало норме.
На микропрепаратах после ИМ появлялись последствия нарушения кровоснабжения: гиперхромия ядер клеток эндомизия, отек стромы. Через 4 часа от начала эксперимента изменения имели мозаичный характер.
На микропрепаратах ИМ+ТЭС-терапия также имелись последствия нарушений кровоснабжения: гиперхромия ядер эндомизия, отек стромы мозаичного характера, чередующийся с участками нормального строения.
На микропрепаратах ТЭС-терапия+ИМ отличий в морфологии от нормального миокарда не отмечено.
ШИК-реакция
На контрольных препаратах выявлялось окрашивание кардиомиоцитов преимущественно средней интенсивности и редко очень высокой интенсивности.
Кубанский научный медицинский вестник № 5 (104) 2008
Кубанский научный медицинский вестник № 5 (104) 2008
На микропрепаратах после ИМ наблюдалось окрашивание кардиомиоцитов слабой интенсивности, что говорит об истощении запасов гликогена в ткани миокарда.
На микропрепаратах ИМ+ТЭС-терапия выявлялось окрашивание кардиомиоцитов средней интенсивности, отсутствовали кардиомиоциты с высокой интенсивностью.
На микропрепаратах ТЭС-терапия+ИМ доминировало окрашивание кардиомиоцитов средней интенсивности. В сравнении с предыдущей группой имелась тенденция к полному восстановлению.
Окрашивание проциноном
На контрольных микропрепаратах наблюдалось окрашивание кардиомиоцитов преимущественно средней интенсивности, но имелись кардиомиоциты с высокой интенсивностью окрашивания.
На микропрепаратах после ИМ преобладали кардиомиоциты, окрашенные интенсивно. Однако присутствовали единичные кардиомиоциты со средней интенсивностью окрашивания. Это говорит об увеличении содержания гистидина и лизина в сравнении с контролем.
На микропрепаратах ИМ+ТЭС-терапия выявлялось окрашивание кардиомиоцитов преимущественно средней интенсивности, но присутствовали кардиомиоциты с высокой интенсивностью окрашивания.
На микропрепаратах ТЭС-терапия+ИМ наблюдалось окрашивание кардиомиоцитов средней интенсивности и присутствовали единичные кардиомиоциты с окрашиванием высокой интенсивности. Микроскопическая картина приближалась к контролю.
Реакция дезаминирования проциноном
На контрольных микропрепаратах окрашивание кардиомиоцитов было преимущественно высокой интенсивности.
На микропрепаратах после ИМ выявлялось окрашивание кардиомиоцитов средней интенсивности. Снижение интенсивности окрашивания говорит о снижении содержания гистидина в сравнении с контролем.
На микропрепаратах ИМ+ТЭС-терапия окрашивание кардиомиоцитов было преимущественно высокой интенсивности и встречались клетки с очень интенсивным окрашиванием, что говорит об увеличении содержания гистидина в сравнении с контролем и ИМ.
На микропрепаратах ТЭС-терапия+ИМ наблюдалось мозаичное окрашивание кардиомиоцитов и преобладала средняя интенсивность окрашивания. Наряду с этим имелись кардиомиоциты со слабой и интенсивной окраской.
При ишемии миокарда на ранних этапах наблюдались гиперхромия ядер клеток эндомизия, отек стромы, что характерно для ранних этапов развития некроза кардиомиоцитов. Воздействие ТЭС-терапии во время развития ИМ приводило к появлению мозаичности гистологической картины. Она состояла из патологических и нормальных зон. При предварительном воздействии ТЭС-терапии (до ИМ) гистологическая картина не отличалась от контроля.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что предварительное применение ТЭС-терапии обеспечивает кардиопротекцию и замедление или полное прекращение патологических изменений, вызываю-
щих гиперхромию ядер и отек стромы кардиомиоцитов.
При ишемии миокарда снижалось содержание гликогена из-за активации анаэробных процессов. При действии ТЭС-терапии во время ишемии появлялась мозаичность гистологической картины. Она представляла чередование нормальных и патологических зон соответственно с нормальным и повышенным содержанием гликогена. Воздействие ТЭС-терапии до моделирования ишемии миокарда обеспечивало сохранение гликогена в кардиомиоцитах почти на прежнем уровне. ТЭС-терапия (при предварительном воздействии) ингибировала чрезмерную активацию анаэробных процессов, идущую с максимальным использованием запасов гликогена, и тем самым защищала кардиомиоциты от негативного воздействия недоокисленных продуктов метаболизма.
При ишемии миокарда даже на ранних этапах возникало увеличение содержания гистидина и лизина в кардиомиоцитах. Использование ТЭС-терапии во время ИМ снижало количество кардиомиоцитов с высоким содержанием гистидина и лизина. Предварительное применение ТЭС-терапии сопровождалось значительным уменьшением степени повреждения кардиомиоцитов (кардиомиоциты с высоким содержанием вышеуказанных аминокислот встречались единично), что делало гистохимическую картину почти идентичной контрольной.
На ранних этапах ИМ, при реакции дезаминирования проциноном, снижалось содержание гистидина в кардиомиоцитах. При ИМ+ТЭС-терапия увеличивалось содержание гистидина в кардиомиоцитах. При предварительном (до ИМ) воздействии ТЭС-терапии имела место мозаичная картина. На фоне преобладания участков со средней интенсивностью окрашивания имелись участки со слабой и высокой интенсивностью окрашивания.
Таким образом, применение ТЭС-терапии во время ИМ приводило к менее выраженному поражению кар-диомиоцитов по сравнению со второй группой (ИМ без ТЭС-терапии). Однако гистохимическая картина миокарда при предварительной ТЭС-терапии была близка к контролю, что косвенно свидетельствует о создании ИП в миокарде методом ТЭС-терапии.
Поступила 12.08.2008
ЛИТЕРАТУРА
1. Сидоренко Г. И., Гурин А. В., Сополева Ю. В., Иосава И. К. Феномен прерывистой ишемии у человека и его роль в клинических проявлениях ишемической болезни // Кардиология, 1997, № 10. С. 4—16.
2. Dhawan B. N., Cesselin F., Raghubir R. et al. International union of phamiacology. XII. Classification of opioid receptors. Phannacol. Rev. 1996, № 48 (4). Р. 567—592.
3. Miury С. Е., Jennings R. B., Reimer K. A. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. CiculatioiL. 1986, № 74. Р. 1124—1136.
4. Jiang Q., Takemori A. E., Sultana M. et al. Differential antagonism of opioid delta antinociception by [D-Ala2,Leu5,Cys6] enkephalin and naltrindole 5-isothiocyan-ate: evidence for delta receptor subtypes. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1991, № 257. Р. 1069—1075.
5. Маслов Л. Н., Лишманов Ю. Б., Гросс Г. Дж., Шультц Дж. Э. Дж. Активация опиатных рецепторов изменяет устойчивость сердца к ишемическим и реперфузионным повреждениям // Вестник арит-мологии. 2002, № 28. С. 67—78.
