СБОРНИК ТЕЗИСОВ
104-105
щая с высокой точностью определить проводимости ионных каналов на основе измерения зависимости формы потенциала действия (ПД) от периода стимуляции . Тестовые расчеты на синтетических данных с использованием модели миоцитов желудочка человека показали, что погрешность проводимо-стей на выходе алгоритма мала для высокоамплитудных ионных токов: она составляет 1,6±1,6% для 1Кг, 3,2±3,5% для 1К1, 3,9±3,5% для Ша, 8,2±6,3% для 1СаЬ. Кроме того, мы показали, что соотношение сигнал/шум выше 28 дБ достаточно для устойчивой работы алгоритма . Далее, мы провели ряд экспериментов на донорских сердцах человека (п=9), признанных непригодными для трансплантации: при помощи оптического картирования были проведены измерения формы ПД в препаратах левого (п=2) и правого (п=7) желудочков сердца, а при помощи кэп-анализа экспрессии генов (п=2) и ЯКА-вед (п=7) определены полногеномные профили экспрессии генов Персонализированная модель одного из пациентов (калибровочная модель) восстанавливалась на основе записей формы ПД при помощи ГА, а на основании разницы между уровнями экспрессии ионных каналов разрабатывались модели других пациентов . Сравнение предсказаний вычислительных моделей с экспериментальными измерениями показало их высокую точность: в большинстве случаев среднеквадритическое отклонение модельных ПД от экспериментальных не превышало 7 мВ, а различие длительности ПД не превышало 20 мс В остальных случаях (для трех из девяти пациентов) были выявлено, что модельная длительность ПД значительно превышала экспериментальную, что может быть связано с ишемией препарата. Полученные нами результаты, во-первых, показывают возможность предсказания электрофизиологических особенностей пациентов (которые могут быть как результатом патологического ремоделирования, так и не связанными с патологией) на основе транскриптомных данных. Во-вторых, можно сделать вывод о точности проводимостей ионных каналов, определенных для калибровочной модели при помощи ГА. Таким образом, ГА могут быть использованы для исследования препаратов, действующих одновременно на ряд ионных каналов . Например, на основании записей формы ПД могут быть одновременно измерены изменения проводимостей ионных каналов в результате действия неселективных блокаторов Работа поддержана РНФ 18-71-10058.
104 стимуляция а2-адренорецепторов на фоне блокады 1р-токов оказывает влияние на параметры потенциала действия кардиомиоцитов крыс недельного возраста ФасхутдиновЛ.И.*, Зиятдинова Н.И., Зефиров Т.Л. Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия Пепаг89@таП . ги
а2-адренорецепторы (а2-АР), которые сравнительно недавно были обнаружены на поверхности миокардиоци-тов и клеток гладкой мышечной ткани кровеносных сосудов млекопитающих, хотя ранее говорилось только об их преси-наптическом расположении . Они играют очень важную роль в функционировании внутренних органов, и что особенно важно и актуально, сердечно-сосудистой системы и сердца Токи, активируемые гиперполяризацией, играют важную роль в регуляции ритма сердца, а также главного свойства сердечной мышцы — автоматии и поэтому впервые были обнаружены в пейсмекерных миокардиоцитах, и значительно позже, сравнительно недавно, обнаружены в рабочих кардио-миоцитах. Но участие стимуляции а2-АР в реализации блокады токов, активируемых гиперполяризацией, на сердечную деятельность, и особенно в возрастном аспекте, изучены достаточно слабо
Цель. Изучить влияние стимуляции а2-адренорецепторов на фоне блокады 1гтоков на электрическую активность сердца однонедельных крысят
Материал и методы. Объектом исследования были белые беспородные крысы семисуточного возраста . Все эксперименты проводились с учетом этических норм . Вскрывалась грудная клетка и затем из сердца выделялось правое предсердие с сохранением синусно-предсердного узла . Через ванночку, где располагался готовый микропрепарат эндо-кардиальной стороной вверх, проходил физиологический раствор Тироде . Регистрация потенциалов действия проходила с помощью стеклянных микроэлектродов с сопротивлением от 30 Мй и заполненные 3 М раствором KCl на микроэлектродной установке при помощи стандартного метода внутриклеточной регистрации потенциала действия В качестве фармакологических препаратов использовали блокатор 1гтоков ZD7288 в концентрации 10-6 М, и агонист а2-адренорецепторов клонидин гидрохлорид в концентрации 10-8 М
Исследовались следующие параметры потенциала действия: длительность потенциала действия на уровне 20%, 50% и 90% реполяризации (дпд20%, дпд50% и дпд90%) .
Результаты. В результате исследования было показано, что агонист а2-адренорецепторов клонидин гидрохлорид в изучаемой концентрации на фоне блокады ¡¡-токов ZD7288 оказывает положительный эффект на дпд20%, дпд50% и дпд90% .
Заключение. Эффект стимуляции а2-адренорецепторов на электрическую активность кардиомиоцитов однонедель-ных крыс сохраняется на фоне блокады токов, активируемых гиперполяризацией
Работа является частью Программы стратегического академического лидерства Казанского федерального университета.
105 электрическая активность
предсердных кардиомиоцитов 3-недельных крысят при стимуляции
а2-адренорецепторов
Фасхутдинов Л. И., Зиятдинова Н. И., Салман Раша Мохаммед, Зефиров Т. Л.
ФГАОУ ВО Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия
f.lenar89@mail . ru
Адренорецепторы играют огромную роль в жизнедеятельности внутренних органов, и что особо важно, в функционировании сердца Различают а1- и а2-, а также ß1-, ß2-, Рз-адренорецепторы. Роль ß-адренорецепторов в регуляции сердечной деятельности хорошо изучена, а2-адренорецепторов отводилась на второй план . Считалось, что а2-адренорецепторы располагаются только пресинапти-чески и подавляют высвобождение норадреналина в синап-тическую щель по механизму обратной отрицательной связи В последнее время говорится о наличии а2-адренорецепторов на мембране кардиомиоцитов, а также на мембране клеток гладких мышц кровеносных сосудов . Но исследований о роли а2-адренорецепторов на электрическую активность сердца, тем более на разных этапах постнатального онтогенеза недостаточно и на сегодняшний день данная тематика исследований достаточно актуальна .
Целью исследования было выявить влияние активации а2-адренорецепторов на электрическую активность сердца крыс 3-недельного возраста .
Объектом исследования были белые беспородные 3-недельные крысы, когда начинается формирование симпатической иннервации сердца Во время исследований придерживались этических норм Из сердца выделялось правое предсердие с сохраненным синусно-предсердным узлом Микропрепарат размещался эндокардиальной стороной вверх в специальной ванночке, через которую проходил физиологический раствор Регистрация спонтанно генерированных потенциалов действия проводилась на микроэлектродной установке с использованием стеклянных микроэлектродов . В качестве фармакологического препарата использо-
106-108
СБОРНИК ТЕЗИСОВ
вался агонист а2-адренорецепторов клонидин гидрохлорид в концентрациях 10-9-10-5 М . Анализировались следующие параметры: длительность потенциала действия на уровне 20% (дпд20%), 50% (дпд50%) и 90% (дпд90%) реполяризации, амплитуда потенциала действия, частота генерации потенциалов действия
В ходе экспериментов изучаемый агонист во всех исследованных концентрациях увеличивал дпд20%, дпд50% и дпд90%, а также уменьшал частоту генерации потенциалов действия . Максимальный эффект наблюдали при исследовании клонидина гидрохлорида в концентрациях 10-6 М и 10-5 М . Ни одна из исследуемых концентраций не оказывала влияния на амплитуду потенциала действия
Таким образом, выяснили, что стимуляция а2-адрено-рецепторов оказывает влияние на электрическую активность сердца крыс 3-недельного возраста .
Работа подготовлена в соответствии с Российской государственной программой повышения конкурентоспособности Казанского федерального университета, при поддержке РФФИ и Правительства Республики Татарстан № 18-44160022
106 влияние блокады if на потенциал действия кардиомиоцитов крыс 6-недельного возраста
Фасхутдинов Л. И., Зиятдинова Н. И., Бугров Р. К., Зефиров Т. Л.
ФГАОУ ВО Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия f.lenar89@mail . ru
Токи, которые активируются при гиперполяризации, являются центром для внимания современных физиологов Они играют ключевую роль при реализации спонтанной диа-столической деполяризации . 1гтоки играют важную роль в регуляции сердечного ритма, а также в автоматии сердца Поэтому они были обнаружены в атипичных миокардиоци-тах, а недавно были открыты и в рабочих клетках сердца Но их роль на разных этапах постнатального онтогенеза изучено достаточно слабо
Целью исследования было выявить эффект блокады Ir токов на электрическую активность сердца крыс 6-недельного возраста
Объектом исследования были белые беспородные крысы 6-недельного возраста. Эксперимент проводили с соблюдением этических норм и правил Изымали правое предсердие, сохраняя синусно-предсердный узел, размещали в ванночку эндокардиальным слоем вверх и закрепляли . Через ванночку проходил физиологический раствор Тироде . Регистрация потенциала действия проводилась с использованием стандартного метода внутриклеточной регистрации потенциала действия . Микроэлектроды, заполненные 3 М раствором KCl и сопротивлением 30 МОм, закреплялись в холдер, и погружался в микропрепарат В качестве фармакологического препарата использовали блокатор токов, активируемых при гиперполяризации, ZD7288 в концентрациях 10-9-10-5 М . Исследовались такие параметры потенциала действия как длительность потенциала действия на уровне 20% (дпд20%), 50% (дпд50%) и 90% (дпд90%) реполяризации, амплитуда потенциала действия
В результате исследования ZD7288 в концентрациях 10-9 и 10-8 не оказывал влияния на изучаемые параметры. Блока-тор токов, активируемых при гиперполяризации, в концентрациях 10-7-10-5 М увеличивал длительность потенциала действия на уровне 50% и 90% реполяризации, но не оказывал влияние на дпд20% Ни одна из изученных концентраций на амплитуду потенциала действия влияния не оказывала
Таким образом, блокада 1гтоков оказывает влияние на формирование электрической активности сердца крыс 6-недельного возраста .
Работа подготовлена в соответствии с Российской государственной программой повышения конкурентоспособности Казанского федерального университета, при поддержке
РФФИ и Правительства Республики Татарстан № 18-44160022.
107 блокада 1р увеличивает длительность потенциала действия кардиомиоцитов крыс в ответ на стимуляцию
а2-адренорецепторов
Фасхутдинов Л. И., Зиятдинова Н. И., Галиева А. М., Зефиров Т. Л.
Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия
£ 1епаг89@таП . ги
Адренорецепторы играют важную роль в регуляции деятельности внутренних органов и что наиболее важно сердечно-сосудистой системы. а2-адренорецепторы, которые, как ранее считалось, расположены пресинаптически, относительно недавно были обнаружены на поверхности клеток миокардиоцитов, на гладких мышечных клетках кровеносных сосудов Токи, активируемые гиперполяризацией, играют важную роль в регуляции деятельности сердца и его важнейшего свойства — автоматии . На сегодняшний день участие а2-адренорецепторов в реализации эффекта блокады ¡(-токов на сердечную деятельность изучены достаточно слабо
Целью исследования было изучение эффекта активации а2-адренорецепторов на фоне блокады ¡(-токов на электрическую активность сердца крыс зрелого возраста
В качестве объекта исследования были использованы белые беспородные крысы зрелого возраста . Грудная клетка вскрывалась, сердце изымалось и изготавливался микропрепарат правого предсердия с сохраненным синусно-предсерд-ным узлом . Размещали его в специальную ванночку, через которую проходил раствор Тироде Регистрация спонтанно генерированных потенциалов действия производилась на микроэлектродной установке В качестве фармакологических препаратов использовали блокатор токов, активируемых гиперполяризацией, 2Б7288 в концентрации 10-6 М, и агонист а2-адренорецепторов клонидин гидрохлорид в концентрации 10-7 М . Исследовали такие параметры потенциала действия, как длительность потенциала действия на уровне 20%, 50% и 90% реполяризации .
В результате исследования клонидин гидрохлорид на фоне блокады ¡(-токов увеличивал длительность потенциала действия на уровне 20%, 50% и 90% реполяризации .
Таким образом, эффекты блокады ¡( осуществляется при участии а2-адренорецепторов и оказывает непосредственное влияние на электрическую активность сердца взрослых крыс .
Работа подготовлена в соответствии с Российской государственной программой повышения конкурентоспособности Казанского федерального университета, при поддержке РФФИ и Правительства Республики Татарстан № 18-44160022
108 инотропная реакция миокарда предсердий крыс на блокаду альфат-адренорецепторов
Хабибрахманов И. И., Исмагилов Д. Н., Купцова А. М., Зиятдинова Н. И., Зефиров Т. Л.
Казанский (Приволжский) федеральный университет, Казань, Россия
т$аШ01@таП . ги
В настоящее время известно о наличии трех подтипов альфа(-адренергических рецепторов (агАР): а(А-, а(Б-и ащ-АР. В кардиомиоцитах крыс обнаруживаются все три подтипа рецептора В научной литературе вопросы об их роли в регуляции кровообращения активно дискутируется Разными исследователями, в ответ на стимуляцию а1-АР получены как положительная, так и отрицательная инотропные реакции миокарда у разных видов животных. Селективная стимуляция а(А-подтипа рецептора вызывает положительную