Диссертация (1139532), страница 25
Текст из файла (страница 25)
(окончание)Показатели метаболизма миокарда у крыс 24 месяцев в норме, при экспериментальнойишемии миокарда и на фоне введения мельдония (M±m)ПоказателиГомогенатмиокардаИнтактныекрысы, n=10Крысы сишемиеймиокарда, n=10Крысы с ишемиеймиокарда +милдронат, n=10Лактат, мкмоль/гткани2,60±0,22 Δ$$1,66±0,20*$$4,84±0,17** ΔΔАТФ, мкмоль/л2,03±0,09 ΔΔ1,06±0,03**$$2,30±0,17 ΔΔПримечание. Достоверность различий оценивали по модифицированному t-критериюСтьюдента с поправкой Бонферрони: *p<0,05; ** p<0,01 в сравнении с интактными крысами;Δp<0,05; ΔΔ p<0,01 в сравнении с группой «крысы с ишемией миокарда»; $p<0,05; $$p<0,01 всравнении с группой «крысы с ишемией миокарда+мельдоний».Так, концентрация АТФ восстанавливалась только в миокарде, а всыворотке крови и в эритроцитах не изменялась.
Содержание 2,3ДФГ вэритроцитах снижалось достоверно, но не до уровня интактных крыссоответствующего возраста, что свидетельствует об уменьшении степенигипоксии, но без полной её ликвидации. Концентрация органоспецифическихмиокардиальных ферментов в сыворотке крови (КФК-МВ и ЛДГ1) изменялосьнеоднонаправленно: уровень КФК-МВ снижался достоверно без достижениязначений такового у интактных крыс, а уровень ЛДГ1 недостоверно повышался,чтосвидетельствуетобобщейтенденциикстабилизациимембранкардиомиоцитов, но без полного восстановления целостности последних.Энергообеспечение миокарда под действием мельдония у старых крыс менялосьв сторону активации процессов гликолиза (существенное увеличение захваталактата миокардом), окислительного декарбоксилирования пирувата (активацияпируватдегидрогеназымитохондрий)исубстратногофосфорилирования(активация КФК миокарда) без дополнительной стимуляции окислительногофосфорилирования (отсутствие изменения активности митохондриальныхферментов цикла Кребса – СДГ и ЦС), что является весьма целесообразным и160экономичным с точки зрения сбережения энергии в условиях нарастающейтканевой гипоксии в старости.Анализ особенностей влияния мельдония на метаболизм кардиомиоцитовпри экспериментальной ишемии миокарда у молодых и старых крыс приводит кмысли об удивительной гармоничности изменений.
Объяснением полученнымданным может быть механизм действия мельдония. Данный лекарственныйпрепарат блокирует биосинтез карнитина из гамма-бутиробетаина, вследствиечего возникает двойной позитивный эффект [55,56]. Во-первых, уменьшаетсяконцентрация карнитина, переносчика жирных кислот через митохондриальныемембраны, что обусловливает кислородсберегающие эффекты препарата[55,56]. Во-вторых, увеличивается концентрация гамма-бутиробетаина, которыйраздражает ацетилхолиновые рецепторы и стимулирует биосинтез оксида азота(NO)–медиатораNO-эргическойстресс-лимитирующейсистемы,универсального регулятора процесса адаптации [55,56,111,115].
В нашихпредыдущих клинических исследованиях была показана способность мельдонияоказывать адаптогенный эффект через регуляцию биосинтеза NO [33].Возможно, данный механизм вносит свой определённый вклад в реализациюстоль гармоничного влияния препарата на метаболизм кардиомиоцитов вусловиях ишемии миокарда как у молодых, так и у старых крыс. Ограничениеадаптационных возможностей клеток к восстановлению своих энергетических ипластических ресурсов в старости обусловливает снижение возможностеймилдроната коррегировать метаболизм при ишемии миокарда у старыхживотных.***Таким образом, по экспериментальным данным мельдоний у крыс сишемией миокарда активирует гликолиз, окислительное фосфорилирование иокислительноедекарбоксилированиепирувата,стабилизируетмембраны161кардиомиоцитов, существенно уменьшает степень гипоксии, вследствие чеговосстанавливается исходный уровень АТФ и осуществляется адекватноеэнергообеспечение миокарда.
Данный препарат весьма гармонично коррегируетметаболизм кардиомиоцитов при экспериментальной ишемии миокарда сучётом исходного энергетического статуса, степени тканевой гипоксии ивозраста животных.4.3. Результаты экспериментального исследованияфосфокреатина при ишемии миокардаДля выяснения механизмов влияния фосфокреатина на метаболизммиокарда было выполнено экспериментальное исследование на животных.При моделировании ишемии миокарда у крыс 10 месяцев былиобнаруженыпризнакигипоэргоза,которыеусугублялисьприэкспериментальной ишемии миокарда у крыс 24 месяцев, что подробно описановыше.Введение экзогенного фосфокреатина 10-месячным крысам с ишемиеймиокарда приводило к существенным изменениям показателей энергетическогообмена в миокарде (Таблица 4.5.). Во-первых, достоверно повысились уровниАТФ и АДФ в сыворотке крови и концентрация АТФ в гомогенате миокарда,при этом существенно возросла активность креатинфосфокиназы в сердечноймышце, что свидетельствует об активном использовании клеткой экзогенногофосфокреатинавкачествеэнергетическогосубстрата.Известно,чтофосфокреатин внутри клетки подвергается дефосфорилированию под влияниемкреатинфосфокиназы,высвобождающийсяостатокфосфорнойкислотыпереносится на АДФ, в результате чего образуется АТФ, и, что самое ценноедля нашего объекта исследования, данная реакция не требует присутствиякислорода [244].162Таблица 4.5.
(начало)Показатели метаболизма миокарда у крыс 10 месяцев в норме, при экспериментальнойишемии миокарда и на фоне введения фосфокреатина (M±m)ПоказателиЭритроцитыСывороткакровиМитохондрииГомогенатмиокардаИнтактныекрысы, n=10Крысы сишемиеймиокарда, n=10Крысы сишемиеймиокарда+фосфокреатин,n=10АТФ, мкмоль/л664,54±14,49ΔΔ!!594,44±5,75**589,28±5,43**АДФ, мкмоль/л315,11±8,78330,53±16,05328,86±2,932,3ДФГ, мкмоль/л4,82±0,29 ΔΔ!!7,21±0,32**6,69±0,21**АТФ, мкмоль/л200,08±3,47ΔΔ162,81±4,57**!!192,02±4,76ΔΔАДФ, мкмоль/л75,92±1,58!!79,31±1,13!!90,91±1,56**ΔΔПируват, мкмоль/л58,59±2,26!59,95±1,02!!51,39±1,30*ΔΔЛактат, мкмоль/л0,50±0,03!!0,62±0,140,73±0,05**КФК-МВ, мккатол/л0±0 ΔΔ!!0,25±0,04**0,18±0,04**ЛДГ1, мккатол/л0,02±0,002ΔΔ!!0,09±0,01**!!0,06±0,00**ΔΔСДГ, нмоль/мин·мг17,82±1,10ΔΔ!!11,83±0,47**!10,12±0,29**ΔЦС, нмоль/мин·мг3,94±0,23 ΔΔ!!2,38±0,21**2,00±0,08**ПДГ, мкмольНАД/мин·мг31,04±0,89ΔΔ!!21,68±0,90**!24,45±0,34** ΔГексокиназа, мкмоль/мгбелка·час27,38±1,20ΔΔ!!36,22±0,54**!!32,46±0,55**ΔΔКФК, мккатол/г белка·час106,13±18,71!138,95±1,24!!170,26±3,26*ΔΔ163Таблица 4.5.
(окончание)Показатели метаболизма миокарда у крыс 10 месяцев в норме, при экспериментальнойишемии миокарда и на фоне введения фосфокреатина (M±m)ПоказателиГомогенатмиокардаИнтактныекрысы, n=10Крысы сишемиеймиокарда, n=10Крысы сишемиеймиокарда+фосфокреатин,n=10ФФК, ммоль/мг белка·час12,97±0,54ΔΔ!!16,38±0,71**16,96±0,34**Пируват, мкмоль/г ткани0,16±0,01!!0,19±0,01!!0,24±0,01**ΔΔЛактат, мкмоль/г ткани3,10±0,34 Δ!2,09±0,24*1,97±0,08*АТФ, мкмоль/л3,08±0,24 ΔΔ!!1,18±0,08**!!1,96±0,08**ΔΔПримечание.
Достоверность различий оценивали по модифицированному t-критериюСтьюдента с поправкой Бонферрони: *p<0,05; ** p<0,01 в сравнении с интактнымикрысами;Δ p<0,05; ΔΔ p<0,01всравнениисгруппой«крысысишемиеймиокарда»; ! p<0,05; !! p<0,01всравнениисгруппой«крысысишемиеймиокарда+фосфокреатин».Таким образом, в условиях ишемии миокарда и дефицита кислорода,фосфокреатинможетпрепятствоватьснижениюэнергообеспеченностимиокарда. Дополнительным свойством данного препарата является выявленноемембраностабилизирующеедействие,окоторомсвидетельствуетфактснижения уровня кардиоспецифических ферментов (КФК-МВ и ЛДГ1) всыворотке крови, что согласуется с литературными данными [135,169].
Крометого, мы обнаружили достоверное снижение концентрации пирувата всыворотке крови и повышение его содержания в гомогенате миокарда, чтосвидетельствуеткардиомиоцитами.оповышенииутилизацииданногоОдновременноеувеличениеактивностиметаболитаПДГвмитохондриях под действием фосфокреатина свидетельствует о стимуляциипроцесса окислительного декарбоксилирования пирувата до ацетилкоэнзима А,164в результате которого также образуются молекулы АТФ. В тоже время, вмитохондриях снижалась активность ферментов цикла Кребса – СДГ и ЦС, чтоявляется следствием замедления процессов окислительного фосфорилирования,требующих присутствия кислорода.
Таким образом, можно сказать, чтоэкзогенный фосфокреатин не только используется кардиомиоцитами в качествеэнергетического субстрата, он также изменяет метаболизм клетки в сторонуактивации наиболее экономичных путей извлечения энергии в условияхдефицита кислорода и способствует стабилизации мембран клеток сердца.Введение фосфокреатина старым 24-месячным крысам сопровождалосьподобными изменениями метаболизма, как и у молодых крыс, но они былименее выражены (Таблица 4.6.). Так, наблюдалась активация КФК миокарда,возрастал уровень пирувата и существенно снижался уровень лактата всывороткекрови,т.е.активировалисьпроцессысубстратногофосфорилирования и окислительного декарбоксилирования пирувата, чтоспособствовало накоплению АТФ и стабилизации мембран кардиомиоцитов, нобез повышения уровня АТФ в сыворотке крови и эритроцитах.Таблица 4.6.
(начало)Показатели метаболизма миокарда у крыс 24 месяцев в норме, при экспериментальнойишемии миокарда и на фоне введения фосфокреатина (M±m)ПоказателиЭритроцитыСывороткакровиИнтактныекрысы, n=10Крысы сишемиеймиокарда, n=10Крысы сишемиеймиокарда +фосфокреатин,n=10АТФ, мкмоль/л529,03±7,36 ΔΔ!!474,09±8,94**452,14±6,06**АДФ, мкмоль/л219,40±8,56!!241,95±12,44259,11±7,37**2,3ДФГ, мкмоль/л3,30±0,17 ΔΔ!!5,92±0,16**5,89±0,16**АТФ, мкмоль/л177,09±4,03166,99±4,46170,96±3,66АДФ, мкмоль/л87,31±1,4387,51±2,6989,83±1,41165Таблица 4.6. (окончание)Показатели метаболизма миокарда у крыс 24 месяцев в норме, при экспериментальнойишемии миокарда и на фоне введения фосфокреатина (M±m)ПоказателиСыворотка кровиМитохондрииГомогенатмиокардаИнтактныекрысы, n=10Крысы сишемиеймиокарда, n=10Крысы сишемиеймиокарда +фосфокреатин,n=10Пируват, мкмоль/л62,75±1,70 ΔΔ!!52,06±1,43**!!73,00±0,04** ΔΔЛактат, мкмоль/л0,73±0,04ΔΔ!!0,99±0,03**!!0,21±0,02** ΔΔКФК-МВ, мккатол/л0,09±0,01 ΔΔ!!0,33±0,02**!!0,21±0,02** ΔΔЛДГ1, мккатол/л0,04±0,00 ΔΔ!!0,11±0,00**0,10±0,01**СДГ, нмоль/мин·мг10,46±0,44 ΔΔ!!7,74±0,21**7,97±0,11**ЦС, нмоль/мин·мг2,72±0,28 Δ!1,92±0,05*1,83±0,06*ПДГ, мкмольНАД/мин·мг22,92±1,09 Δ!!19,51±0,66*17,99±0,51**Гексокиназа, мкмоль/мгбелка·час27,91±0,76ΔΔ33,33±1,59**!!26,01±0,43 ΔΔКФК, мккатол/г белка·час120,25±3,71!!129,21±7,62144,76±5,14**ФФК, ммоль/мг белка·час12,01±0,67 ΔΔ19,47±0,40**!!13,89±0,47 ΔΔПируват, мкмоль/г ткани0,14±0,010,14±0,000,15±0,01Лактат, мкмоль/г ткани2,60±0,22 Δ1,66±0,20*1,80±0,30АТФ, мкмоль/л2,03±0,09 ΔΔ!!1,06±0,03**!1,20±0,04** ΔПримечание.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
