Диссертация (1139532), страница 26
Текст из файла (страница 26)
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».166Выявленныемеханизмыдействияэкзогенногофосфокреатинанакардиомиоциты в условиях экспериментальной ишемии миокарда, на нашвзгляд, свидетельствуют о вероятной возможности использования экзогенногофосфокреатина для коррекции энергодефицита при хронической ишемиимиокарда как эффективный энергетический субстрат и корректор метаболизма.***Таким образом, в ходе экспериментального исследования на животныхбыло показано влияние фосфокреатина на метаболизм кардиомиоцитов в видедостовернойактивациикреатинфосфокиназы,катализируюшейдефосфорилирование экзогенного и эндогенного фосфокреатина с извлечениемдополнительной энергии для лучшего функционирования клетки в условияхишемии.4.4.
Результаты экспериментального исследования цитофлавинапри ишемии миокардаСогласно инструкции к применению стабильная стенокардия напряженияне является показанием к назначению цитофлавина. Однако, учитываяописанный цитопротекторный эффект препарата при церебральной ишемии, мыпредположили возможность его использования при ишемии миокарда.Результаты экспериментальной части исследования представлены втаблицах 4.7. и 4.8.167Таблица 4.7.Показатели метаболизма миокарда у крыс 10 месяцев в норме, при экспериментальнойишемии миокарда и на фоне введения цитофлавина (M±m)ПоказателиЭритроцитыСывороткакровиМитохондрии миокардаГомогенатмиокардаИнтактныекрысы, n=10Крысы с ишемиеймиокарда, n=10Крысы с ишемиеймиокарда+цитофлавин, n=10АТФ, мкмоль/л664,54±14,49 ΔΔ##594,44±5,75**582,47±5,24**АДФ, мкмоль/л315,11±8,78330,53±16,05316,05±3,012,3ДФГ, мкмоль/мл4,82±0,29 ΔΔ##7,21±0,32**6,84±0,15**АТФ, мкмоль/л200,08±3,47 ΔΔ##162,81±4,57**#177,70±2,15**ΔАДФ, мкмоль/л75,92±1,58##79,31±1,13##91,21±0,79** ΔΔПируват, мкмоль/л58,59±2,26#59,95±1,02##51,57±0,68* ΔΔЛактат, мкмоль/л0,50±0,03##0,62±0,140,67±0,02**КФК-МВ, мккатал/л0±0 ΔΔ##0,25±0,04**0,21±0,02**ЛДГ1, мккатал/л0,02±0,00 ΔΔ##0,09±0,01**0,09±0,00**СДГ, нмоль/мин·мг белка17,82±1,10 ΔΔ##11,83±0,47**#13,45±0,47**ΔЦС, нмоль/мин·мг белка3,94±0,23 ΔΔ#2,38±0,21**#3,21±0,20*ΔПДГ, мкмольНАД/мин·мгбелка31,04±0,89 ΔΔ21,68±0,90**##31,34±0,73 ΔΔГексокиназа, мкмоль/мгбелка·час27,38±1,20 ΔΔ##36,22±0,54**#34,25±0,62** ΔКФК, мккатол/г белка·час106,13±18,71138,95±1,24##104,76±3,56 ΔΔФФК, ммоль/мг белка·час12,97±0,54 ΔΔ##16,38±0,71**#19,38±0,62** ΔПируват, мкмоль/г ткани0,16±0,01#0,19±0,010,19±0,01*Лактат, мкмоль/г ткани3,10±0,34 Δ2,09±0,24*#3,33±0,39 ΔАТФ, мкмоль/л3,08±0,24 ΔΔ#1,18±0,08**##2,09±0,16* ΔΔ168Примечание.
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<0,01в сравнении с группой «крысы с ишемией миокарда+цитофлавин».При моделировании ишемии миокарда у крыс 10 месяцев обнаруженыпризнакитканевой гипоксии, энергодефицита, дестабилизации мембранкардиомиоцитов, снижения активности митохондрий, которые усугублялись устарых крыс, что подробно описано выше.Введение цитофлавина крысам 10 месяцев приводило к достовернойактивации изученных митохондриальных ферментов – СДГ, ЦС и ПДГ,вследствие чего повышалась концентрация АТФ в гомогенате миокарда и всывороткекрови.Полученныеданныечёткоотражаютмеханизмсинергетического действия компонентов цитофлавина: янтарная кислота каквнутриклеточный метаболит цикла Кребса под действием фермента СДГтрансформируется в следующий метаболит - фумаровую кислоту, стимулируяаэробный гликолиз и тканевое дыхание; рибофлавин (витамин В2) являетсяфлавиновымкоферментомСДГиследовательноактивируетработусукцинатдегидрогеназы и других ферментов цикла Кребса; никотинамид(витаминРР)вклеткахтрансформируетсявформуникотинамидадениннуклеотида (НАД) и его фосфата (НАДФ), активируяникотинамид-зависимые ферменты цикла Кребса, необходимые для клеточногодыханияистимуляциисинтезаАТФ;инозин(рибоксин)являетсяпредшественником АТФ, обладает способностью активировать ряд ферментовциклаКребса,стимулируясинтезключевыхферментов-нуклеотидов:флавинадениндинуклеотида (ФАД) и НАД [169].
Однако, судя по динамике2,3ДФГ, МВ-КФК и ЛДГ1, описанные метаболические изменения внутрикардиомиоцитов не приводят к уменьшению степени тканевой гипоксии истабилизации мембран.169Таблица 4.8.Показатели метаболизма миокарда у крыс 24 месяцев в норме, при экспериментальнойишемии миокарда и на фоне введения цитофлавина (M±m)ПоказателиЭритроцитыСывороткакровиМитохондрии миокардаГомогенатмиокардаИнтактныекрысы, n=10Крысы с ишемиеймиокарда, n=10Крысы с ишемиеймиокарда +цитофлавин, n=10АТФ, мкмоль/л529,03±7,36 ΔΔ##474,09±8,94**458,91±4,66**АДФ, мкмоль/л219,40±8,56#241,95±12,44248,04±4,81*2,3ДФГ, мкмоль/мл3,30±0,17 ΔΔ##5,92±0,16**6,15±0,07**АТФ, мкмоль/л177,09±4,03##166,99±4,46158,15±3,15**АДФ, мкмоль/л87,31±1,4387,51±2,6983,50±1,93Пируват, мкмоль/л62,75±1,70 ΔΔ#52,06±1,43**69,19±1,30*Лактат, мкмоль/л0,73±0,04ΔΔ##0,99±0,03**1,08±0,05**КФК-МВ, мккатал/л0,09±0,01 ΔΔ##0,33±0,02**0,35±0,02**ЛДГ1, мккатал/л0,04±0,00 ΔΔ##0,11±0,00**0,12±0,00**СДГ, нмоль/мин·мг белка10,46±0,44 ΔΔ##7,74±0,21**6,55±0,25**ЦС, нмоль/мин·мг белка2,72±0,28 Δ##1,92±0,05*1,65±0,08**ПДГ, мкмольНАД/мин·мгбелка22,92±1,09 Δ#19,51±0,66*18,98±0,53*Гексокиназа, мкмоль/мгбелка·час27,91±0,76 ΔΔ##33,33±1,59**22,48±0,64**КФК, мккатол/г белка·час120,25±3,71##129,21±7,6296,51±0,69**ФФК, ммоль/мг белка·час12,01±0,67 ΔΔ19,47±0,40**10,74±0,40Пируват, мкмоль/г ткани0,14±0,010,14±0,000,14±0,00Лактат, мкмоль/г ткани2,60±0,22 Δ#1,66±0,20*1,76±0,22*АТФ, мкмоль/л2,03±0,09 ΔΔ##1,06±0,03**1,17±0,05**170Примечание.
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<0,01в сравнении с группой «крысы с ишемией миокарда+цитофлавин».Введение цитофлавина старым крысам с ишемией миокарда приводило кпрямо противоположным эффектам в сравнении с таковыми у молодых крыс:отмечали снижение активности митохондриальных ферментов (СДГ, ЦС, ПДГ)и тенденцию к уменьшению количества АТФ в сыворотке крови, эритроцитах,без существенного изменения данного энергетического субстрата в миокарде(Таблица 4.8.). При этом, наблюдали прогрессирование степени тканевойгипоксии(повышениеуровня2,3ДФГвэритроцитах)иусугублениедестабилизации мембран кардиомиоцитов (повышение концентрации МВ-КФКи ЛДГ1 в сыворотке крови).Полученные данные можно объяснить особенностью цитофлавина бытьэффективным исключительно в условиях адекватной доставки кислорода кклеткам сердца [52,208], поскольку данный лекарственный препарат активируетаэробныемеханизмыэнергообеспеченияи,следовательно,повышаетпотребность миокарда в кислороде [1].
Нарастающая ишемия и тканеваягипоксия в старости создаёт дополнительные препятствия для реализациипотенциально позитивных механизмов действия цитофлавина. Попыткапростимулировать аэробные механизмы энергообеспечения у старых животныхс ишемиейприводит к срыву адаптации, дистрессу и проявлениюкардиотоксичности метаболического препарата.***Таким образом, при экспериментальной ишемии миокарда цитофлавинприводит к активации митохондриальных ферментов, аэробного гликолиза, с171повышением уровня АТФ в гомогенате миокарда и в сыворотке крови, но безстабилизации мембран клеток и уменьшения гипоксии.
У старых животных сишемией миокарда цитофлавин проявляет кардиотоксичные свойства.4.5. Сравнительная эффективность препаратов метаболическогоряда при экспериментальной ишемии миокардаВэкспериментелекарственныхнапрепаратовживотныхизучалиметаболическогоэффективностьрядапривсех4хмоделированнойхронической ишемии миокарда. Обнаружили существенные различия вмеханизмах действия каждого из них.Результирующим показателем энергосберегающего эффекта препаратовможно считать уровень АТФ в гомогенате миокарда, который отражаетколичество АТФ внутри кардиомиоцитов.
По данному показателю наиболееэффективным оказался мельдоний (Рисунок 4.1.).Как хорошо видно из рисунка 4.1. моделирование ишемии миокарда укрыс разного возраста сопровождалось резким снижением концентрации АТФ вмиокарде. Введение мельдония восстанавливало количество АТФ внутрикардиомиоцитов до уровня интактных крыс, как у молодых, так и у старыхживотных. Триметазидин, цитофлавин и фосфокреатин повышали количествоАТФ, но без достижения уровня интактных крыс.
У старых животныхэффективность последних трёх препаратов резко снижалась.172∆∆#○○∆∆##○○!∆∆**$$$$##**○○∆∆$$*∆∆$$*∆∆##○○!∆∆##○○!$$○!*∆$$*$$**∆$$*Рисунок 4.1. Концентрация АТФ в гомогенате миокарда крыс 10 и 24 месяцев на фоневведения различных метаболических корректоров при моделированной ишемии миокарда(мкмоль/л)Примечание. Достоверность различий оценивали по модифицированному t-критериюСтьюдента с поправкой Бонферрони: *p<0,05; ** p<0,01 в сравнении с интактными крысамианалогичного возраста; Δ p<0,05; ΔΔ p<0,01 в сравнении с группой «крысы с ишемиеймиокарда (ИшМ)» того же возраста; $p<0,05; $$p<0,01 в сравнении с группой «крысы сишемией миокарда+милдронат» того же возраста; ° p<0,05; °°p<0,01 в сравнении с группой«крысы с ишемией миокарда+триметазидин» того же возраста; # p<0,05; ## p<0,01 всравнении с группой «крысы с ишемией миокарда+цитофлавин» того же возраста;!p<0,05; !! p<0,01 в сравнении с группой «крысы с ишемией миокарда+фосфокреатин» тогоже возраста.Уровни АТФ в сыворотке крови и эритроцитах на фоне введенияметаболических корректоров имели похожую динамику, что отражено втабличных данных, и косвенно подтверждается корреляционным анализом.Обнаружены положительные корреляционные связи между концентрациейАТФ в гомогенате миокарда и в сыворотке крови (r=0,66, p<0,0001),эритроцитах (r=0,66, p<0,0001).
Уровень АТФ в гомогенате миокарда такжеположительно коррелировал с активностью митохондриальных ферментов –сукцинатдегидрогеназы (r=0,67, p<0,0001), цитратсинтазы (r=0,65, p<0,0001) и173пируватдегидрогеназы (r=0,75, p<0,0001). Отмечалась обратная взаимосвязьконцентрации АТФ в миокарде с показателями 2,3ДФГ эритроцитов (r=-0,33,p<0,01) и МВ-КФК сыворотки крови (r=-0,78, p<0,01). Т.е.