CC BY
19
Актуальт проблеми сучасно! медицини
УДК 616.127-005.4-02:615.355:577.152.199.2.042]-07
ВПЛИВ БЛОКАТОРА 5-Л1П0КСИГЕНАВИ КВЕРЦЕТИНУ НА ФУНКЦ1Ю ТА М0РФ0Л0Г1ЧН1 ВМ1НИ ЕНД0ТЕЛ10ЦИТ1В ПРИ 1ШЕМ11
ТА РЕПЕРФУВ11 М10КАРДА
Цубанова H.A., Березнякова A.I.
Нацюнальний фармацевтичний уыверситет, м. XapKiB
В роботг представлено вивчення впливу блокатора 5-лтоксигенази кверцетину на функцю та морфолог1чт змти ендотелюцит1в при гшемп та реперфузИ мюкарда. Доведено, що введення розчину кверцетину (10 мг/кг) при експериментальному тфарктг мюкарда, викликаному оклю-з{ею коронарног артери з наступною реперфуз{ею, покращуе скоротливу функцю мюкарда л1-вого шлуночка, зменшуе кПлькПсть порушень ритму та провПдностП, сприяе обмеженню зони гшемгчного ушкодження. Виявлено протекторну дПю кверцетину на ультраструктуру ендоте-лПоцитПв коронарних артерш при гшемп та реперфузИ, що може сприяти збереженню цПлПсно-стП судин, покращенню коронарного кровообггу та попередженню внутргшньосудинного тромбо-утворення.
Ключов1 слова: кверцетин, ендотелюцити, ¡шемт, реперфузт, мюкард
В останнш час велика увага придтяеться рол1 лейкотр1ешв (ЛТ) в розвитку ¡шеми та ¡нфаркту мюкарда [10, 11, 12, 13, 14]. Це зумовлено такими специф1чними властивостями ЛТ, як здат-HiCTb викликати коронароконстрикцш, знижувати скоротливу функцш м1окарда, посилювати хемотаксис пол1морфноядерних лейкоци^в [16, 17]. У зв'язку з цим викликае суттевий ¡нтерес дослщження протекторно! дм при ¡нфаркт1 мюка-рда фармаколопчних 3aco6iB, як1 гальмують утворення ЛТ. Такими засобами е ¡нпбпюри ль поксигенази, однак через токсичнють вони не використовуються в кл^чнш практицк До анало-пчних за своею д1ею речовин належить, насам-перед, кверцетин, який пригшчуе активнють 5-лтоксигенази, та мае виразш антиоксиданты властивосп [1, 4].
Метою роботи стало вивчення впливу блока-тора 5-лтоксигенази кверцетину на функцш та морфолопчш зм1ни ендотелюцит1в при ¡шеми та реперфузи мюкарда.
Матер1али та методи
Експерименти проведен! на 30 нелшшних щурах pi3HOi стат1 масою 280-300 г. 1шем1ю мюкар-да викликали за методом R.B. Jennings [15]. В дослщах на анестезованих щурах (етамшал-натр1евий наркоз 40 мг/кг маси тта внутр1шньо-венно) пюля торако- i перкардютоми nifl висхщ-ну гтку л1воТ коронарноТ артерп на меж1 верхньоТ та середньоТ третини (5-7 мм нижче IT виходу з-nifl вушка) пщводили шовкову л1гатуру, яку одномоментно перев'язували. Перевага методики R.B. Jennings перед ¡ншими методиками поля-гае в тому, що при строго фксованому мюц1 пе-рев'язки коронарноТ артерп е можливють прицн льно забирати бюптати або зразки тканин для 6ioxiMi4HHX та морфолопчних дослщжень. R.B. Jennings показав, що при перев'язц1 коронарноТ артерп у вище названому мюц1, заднш пашлярний м'яз знаходиться в 30Hi глибокоТ ¡шеми; тканини, як1 до нього прилягають - в 30Hi вщносноТ ¡шеми, а переднш паптярний м'яз е
умовно ¡нтактним.
Проведен! 2 серп дослав. I сер1я (15 щур1в) -контрольна, II (15 щур1в) - дослщна, в як1й проводили внутр1шньовенну ¡нфуз1ю впродовж 90 хв блокатора 5-л1поксигенази кверцетину в загаль-н1й доз1 10 мг/кг. Введения починали за 5-10 хв до оклюзп коронарноТ артерп.
ЕКГ записували в 2 стандартних в1дведеннях. Показники кард1огемодинам1ки реестрували ко-жн1 15 хвилин на багатоканальному електрокар-дюграф1 ф1рми «81етепБ-Е1ета».
Зону ризику визначали забарвленням ¡нтакт-них д1лянок мюкарда за допомогою внутр1шньо-венного введения 80-100 мл 1% розчину мети-ленового синього за 5 хв до взяття серця на до-сл1дження. Пот1м серце вис1кали, видтяли л1вий шлуночок та розр1зали його на блоки товщиною 0,5 см. Неушкоджений м1окард фарбували тем-но-сишм кольором, зона ризику була не зафар-бованою. П1сля вим1рювання зони ризику зр1зи дофарбовували н1тросин1м тетразол1ем, як1 ви-являють сумарну активнють дег1дрогеназ. 1нфа-рц1йний м1окард також залишався незафарбова-ним. Об'ем зон ризику та ¡нфаркту мюкарда на зр1зах л1вого шлуночка визначали плашметрич-но. Для електронноТ м1кроскоп1Т виакали шма-точки м1окарда в зош ¡шем1Т, сум1жноТ д1лянки, коронарну артерш пюля окпюз1Т I реперфуз1Т, ¡н-тактну коронарну артер1ю. Ткань фксували в чо-тирьохокис1 осм1ю, заливали в сум1ш епон -аралд1т, ультратонк1 зр1зи продивлялися на еле-ктронному м1кроскоп1 иЕОЬ 100 СХ, Япошя.
Протягом експерименту з тваринами поводи-лися зг1дно М1жнародних принцишв бвропейсь-коТ конвенц1Т про захист хребетних тварин, яких використовують для експеримент1в I ¡нших нау-кових ц1лей (Страсбург, 18.03.1986).
Анал1з результате досл1ду оц1нювали за допомогою 1-критер1ю Ст'юдента [5].
Результати досл1дження
Нами не виявлено суттевих вщмшностей пом1ж зм1нами системного артер1ального тиску та сис-
* Робота виконана в рамках науково-docnidHoi програми Нацюнального фармацевтичного yHieepcumemy «Фармаколоячш дослЮження бюлог1чно-активних речовин i лкарських засоб^в синтетичного i природного походження, ¡'хне застосування в медичн/йпрактиц! (№ держ. реестр. 0103U000478).
Том 8, Выпуск 4
147
В1СНИК Украгнсъког медичног стожатологЬчног академш
тол1чного тиску в л1вому шлуночку в динамщ1 ¡шемй та реперфузй м1ж двох серш дослав (табл.). Однак встановлена вщмшнють в дина-мщ1 швидкюних параметр1в, ям характеризують скоротливу функцш мюкарда
ёр /
ёР / Жтах р.
( ): в контрольнш серп спо-
стер1гали деяке зниження цих показниш, в до-слщнш дослщжуваш показники мали тенденцш до збтьшення.
Таблиця
Пор1вняльна характеристика показниюв кардю- /' гемодинам!ки у щуря контрольноТ (I) та досл!дноТ (II) серш
■в 'Е= '^ (3 <и (э со О Ефекти гемоди-нам1ки Тривалють серце-вого циклу, с АТ, мм рт.ст. dp/dt, мм рт.ст. 1ндекс ско- РОТЛИВОСТ1 м1окарда, с"1
систол1чний д1астол1чний тах т1п
1 До окпюзИ' 0,453±0,026 112,6±5,1 72,5±5,5 2432±205 2094±169 29,40±1,99
II 0,457±0,029 115,4±5,61 78,1±4,88 2279±189 1988±247 31,84±1,48
1 Оклюзы 0,474±0,037 98,5±5,29 59,63±5,91 1899±205 1863±381 29,96±1,61
II 0,521±0,032 100,5±6,33 54,88±8,11 2244±192 2051±150 33,18±1, 16
1 Реперфуз1я 30 хв 0,473±0,08 91,63±5,0 57,12±3,9 1911±124 1757±123 30,9±1,37
II 0,524±0,03 95,5±4,13 58,38±4,0 2211±258 1850±217 32,8±1,15
1 Реперфуз1я 60 хв 0,458±0,026 96,0±4,13 59,4±2,74 2137±179 1756±265 30,94±1,06
II 0,513±0,04 99,8±3,92 62,25±5,51 2537±193 1969±210 33,16±0,76
1 Реперфузст 90 хв 0,518±0,036 92,75±6,1 58,13±6,19 1982±278 1630±168 30,11 ±0,52
II 0,456±0,038 98,75±6,1 56,25±5,89 2545±271 2003±251 31,75±0,91
У тварин контрольно!' групи оклюз1я коронарноТ артерй' з наступною реперфуз1ею викликала ста-тистично в1рогщно бтьше, ыж в доспщнш серп, пщымання сегменту БТ в I вщведены ЕКГ (0,29±0,05 \ 0,14±0,03 мВ; р < 0,05). Кверцетин мав суттевий вплив на характер порушень сер-цевого ритму. Ктькють екстрасистол, як1 виник-ли протягом 5 хв пюля оклюзй, у контрольних тварин складала в середньому 10,92±1,8, у пщ-дослщних - 4,82±1,28, пюля реперфузй' - 18-82±2,15 \ 8,18±2,04 вщповщно (р < 0,05). Частота порушень ритму та провщносп, зареестрова-них за весь перюд спостереження у щур1в контрольно'! серп, була бтьш ыж в 2 рази вище, шж у щур1в дослщноТ серй', а ктькють незворотних порушень ритму (ф1бриляц1я шлуночмв) - в 3 рази бтьше (15 щур1в контрольно!' та 4 щура дослщноТ серй' загинули вщ ф1бриляцй' шлуночмв на протяз1 одыеТ години с початку експерименту. Даш цих тварин ми не враховували).
При плаыметричному визначенш об'ему ¡ше-м1чного ушкодження мюкарда та зони ризику бу-ло встановлено, що в контрольнш серй' зона ризику складала 29,52±4,28%, в доспщнш -32,43±3,84% вщ об'ему мюкарда л1вого шлуноч-ка. Вщношення об'ему ¡нфаркту до зони ризику у контрольних тварин складало 30,8±5,02%, у пщ-дослщних - 16,4±2,2%. Вщношення об'ему ¡н-фаркту до зони ризику пюля введения кверцети-ну зменшилося на 46,7% (р < 0,05).
Блокада лтоксигенази мала суттевий вплив на ультраструктурш змши коронарноТ артерй' при ¡шемй та реперфузй. В контрольних дослщах спостер1гали дегщратацш, ущтьнення цитопла-зми та зменшення об'ему ендотелюцит1в, вщхо-дження Тх вщ субендотел1ального шару. В ядрах ендотел1альних кп1тин вщм1чали маргшацш хроматину. Були характерними утворення та ви-хщ «хмаропод1бних» утворювань, як1 вщбували-ся, в1рогщно, з деградуючих мембран ендотелн оцит1в. Дегранульоваш в р1зному ступеж поль
морфодерж лейкоцити виявили на поверхж ен-дотелшта на м1жендотел1альних щшинах.
Гладком'язов1 кл1тини були надм1рно окорочена мали дуже щшьну, пщвищену осмофтьну цитоплазму, внутр1шньокл1тинж структури не вщрн знялися.
Ультраструктура коронарноТ артерй при ¡шемй та реперфузй на тл1 введения кверцетину знач-ною м1рою вщр1знялася вщ показниш контроль-ноТ групи. Бтьшють ендотелюцит1в щшьно при-лягали до субендотел1ального шару та внутрь шнш еластичнш мембраж. Субендотел1альний шар не був розпушеним, цитоплазма бтьшосп ендотелюцит1в нормально заповнена матрик-сом, ультраструктура внутр1шжх органел не вщр1знялася вщ норми, в цитоплазм! було бага-то м1кровезикул, вторинних л1зосом, лише по-одином кл1тини мали ознаки ушкодження. Було зафксовано звуження просвггу коронарноТ артерй', вибухання ендотелюцит1в в просв1т судини. Однак десквамац1Т Тх не виявлено. Гладком'язов1 кл1тини були пом1рно скорочен1, в цитоплазм! добре вщр1знялися внутр1шньокп1тинн1 органели. Спостер1галися пол1морфноядерш лейкоцити, адгезован1 на люм1нарн1й поверхш ендотел1ю, частково дегранульован1, з ознаками пом1рноТ мембранноТ активност1. Проникнення пол1морф-ноядерних лейкоцит1в у м1жендотел1альн1 щти-ни та субендотел1й не спостер1гали.
Отриман1 нами результати досл1дження збн гаються з даними л1тератури [2, 3, 4, 6, 7, 8, 12].
Висновки
1. Введения розчину кверцетину (10 мг/кг) при експериментальному ¡нфаркт1 м1окарда, викли-каному оклюз1ею коронарноТ артер1Т з наступною реперфуз1ею, покращуе скоротливу функц1ю м1о-карда л1вого шлуночка, зменшуе к1льк1сть порушень ритму та провщносп, сприяе обмеженню зони ¡шем1чного ушкодження.
2. Виявлено протекторну д1ю кверцетину на
Актуальт проблеми сучасно*! медицини
ультраструктуру ендотелюцит1в коронарних ар-терш при ¡шеми' та реперфузи', що може сприяти збереженню цшюност1 судин, покращенню коронарного Kp0B006iry та попередженню внутр1ш-ньосудинного тромбоутворення.
Литература
Мутовина М.Г., Тюкавкина H.A. // Химия
ишемии-реперфузии в эксперименте и клинической практике // ГПки УкраТни. - 2002. - № 7-8. - С. 2-11.
9. СерновЛ.Н., Гацура В.В. Элементы экспериментальной фармакологии. - М.: ВНЦ БАВ, 2000. - 352 с.
10. Чучалин А.Г. Бронхиальная астма - М.: Медицина, 1997.
- 192 с.
11. Шабалин А. В., Никитин Ю. П. Защита кардиомиоцита. Современное состояние и перспективы // Кардиология. -1999. - №3. - С. 4-10.
Эндакова Э.А., Новгородцева Т.П., Светашев В.И. Модификация состава жирных кислот крови при сердечнососудистых заболеваниях. - Владивосток: Дальнаука, 2002. - 28-45 с.
Ellis A., Little T., Masud A. et al. Early noninvasive detection of successful reperfusion in patients with acute myocardial infarction // Circulation. - 1998. - №78. - P. 1352-1357. Huk I., Brovkovich V., Nanobashvili I. et al. Bioflavonoids quercetin scavenges superoxide and increases nitric oxide concentration in ischemic-reperfusion injury: an experimental study // Br. J. Surg. - 1998. - V.85, N8. - P. 1080-1085. Jennings R.B., Murry C.E., Reimer K.A. Energy metabolism in preconditioned and control myocardial effect of total ischemia // J. Mol. Cell. Cardiol. - 1996. - V. 23, № 62. -P. 1449-1458.
Moibenko A. A., Maxyutina N. P., Parchomenko A. N. Lipoxygenaze and NO-sintase activities following acute myocardial infarction, new aspects of treatment // III International Congress of pathophysiology: June 15-16 1998. - Lahti, Finland 1998. - P. 9-10. Otsuka H., Inaba M., Fujikura T., Kunitomo M. Histochemical and functional characteristics of metachromatic cells in the nasal epitelium in allergic rhinitis: studies of nasal scapings and their dispersed cells // J. Allergy Clin. Immunol. - 1995.
- V. 96. - № 4. - P. 528-536.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
1. Бобров А.И древесины. - 1971. - №10 - С. 85
2. Максютина H. П., Мойбенко А. А., Пилипчук Л. Б. Корви-тин для инъекций - кардиопротектор нового поколения // Тез. докл. конф. «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармации»: 22-24 мая 1999 г. -СПб., 1999. - С. 130.
3. Максютина Н. П., Мойбенко О. О., Пархоменко О. М. Ви-користання нових лкарських форм кверцетину при ¡ше-ммних та рад1ацмних ушкодженнях //Метод. рекоменда-цп. - К., 2000. - 13 с.
4. Машковский М.Д. Лекарственные средства, 15-е изд., перераб. испр. и доп. - М.: ООО «Издательство Новая волна». - 2007. - 1200 е.: ил..
5. Мойбенко О. О. Hoei технологи кардюпротекцп' // ФЬюл. журн. - 2002. - Т.48, № 4 - С. 85-87.
6. Мойбенко О. О., Пархоменко О. M. Hoei аспекти патогенезу та терапп гострого ¡нфаркту мюкарда // Тез. доп. II Нац. з'|'зду фармаколопв УкраТни: 1-4 жовтня 2001 р. -Дыпропетровськ, 2001. - С. 169-170.
7. Пархоменко А. Н. Новые подходы к метаболической терапии у больных ишемической болезнью сердца // Тез. докл. конф. «Новые подходы к диагностике и лечению атеросклероза, ишемической болезни сердца и артериальной гипертензии». — Харьков, 1998. — С. 14-15.
8. Пархоменко А.Н., Иркин О.И., Кожухов С.Н. Возможности фармакологической защиты миокарда при синдроме
Реферат
ВЛИЯНИЕ БЛОКАТОРА 5-ЛИПОКСИГЕНАЗЫ КВЕРЦЕТИНА НА ФУНКЦИЮ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЭНДОТЕЛИОЦЫТОВ ПРИ ИШЕМИИ И РЕПЕРФУЗИИ МИОКАРДА ЦубановаН.А., БерезняковаА.И.
Ключевые слова: кверцетин, эндотелиоциты, ишемия, реперфузия, миокард
В работе представлено изучение влияния блокатора 5-липоксигеназы кверцетина на функцию и морфологические изменения эндотелиоцитов при ишемии и реперфузии миокарда. Доказано, что введение раствора кверцетина (10 мг/кг) при экспериментальном инфаркте миокарда, вызванном окклюзией коронарной артерии с последующей реперфузией, улучшает сократительную функцию миокарда левого желудочка, уменьшает количество нарушений ритма и проводимости, способствует ограничению зоны ишемического повреждения. Выявлено протекторное действие кверцетина на ультраструктуру эндотелиоцитов коронарных артерий при ишемии и реперфузии, что может способствовать сохранению целостности сосудов, улучшению коронарного кровообращения и предупреждению внутрисосудистого тромбообразования.
Summary
EFFECT OF QUERCETIN 5- LIPOXYGENASE BLOCKER ON THE FUNCTION AND MORPHOLOGICAL CHANGES OF ENDOTHELIOCYTES UNDER ISCHEMIA AND MYOCARDIAL REPERFUSION Tsubanova N.A., Berezniakova A.I.
Key words: quercetin, endotheliocytes, ischemia, myocardium, reperfusion.
The paper represents the study of the effect of quercetin 5- lipoxygenase blocker on the function and morphological changes of endotheliocytes under ischemia and myocardial reperfusion. Its has been proved the administration of quercetin solution (10 mg/kg) under experimental myocardial infarction caused by coronary artery occlusion with further reperfusion improves the contractile myocardial function of the left ventricle, reduces the number of rhythm and conduction disturbances, makes for the limitation of the ischemic damage area. Protective effect of quercetin upon the ultrastructure of coronary artery endotheliocytes under ischemia and reperfusion has been found out as well that contributes to the coronary circulation and prevention of intravascular thrombosis.
Tom 8, Выпуск 4
149
