CC BY
31
Е. Н. ПАШИН, И. А. ЛАЗАРЕВА
КАРДИОПРОТЕКТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ПРОИЗВОДНЫХ АРИЛАЛКАНОВ ЛХТ 51-93 И ЛХТ 52-93
Кафедра фармакологии Курского государственного медицинского университета
Введение
Ранее нами получены данные о противогипоксичес-кой активности производных арилалканов ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 на моделях гистотоксической, гемической гипоксий и гипоксии с гиперкапнией в гермообъеме, а также о протективном действии исследуемых соединений, выявленном по тесту сохранения биоэлектрической активности сердца в условиях острого апноэ.
Вместе с тем данные многих авторов свидетельствуют о высоком уровне корреляции противогипоксиче-кой активности лекарственных веществ с их кардиопро-тективным действием [1, 2], что и явилось основанием для продолжения исследования указанных соединений в плане их кардиотропной активности при гипоксичес-ких и ишемических повреждениях.
В связи с этим изучено влияние производных арилалканов ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 на размеры зоны некроза при коронароокклюзионном инфаркте миокарда, а также на функциональный резерв сердца при гипоксии с последующей реоксигенацией и локальной ишемией.
Методика исследования
Эксперименты выполнены на крысах-самцах линии Вистар массой 250-300 г. Для соблюдения норм гуманного обращения с животными они наркотизировались этаминалом натрия (40 мг/кг внутрибрюшинно).
Инфаркт миокарда у животных, переведенных на управляемое дыхание, моделировали перевязкой нисходящей ветви левой коронарной артерии на уровне нижнего края ушка предсердия. Через 4 ч после коронарной окклюзии животное забивали и определяли зону некроза левого желудочка сердца с помощью дифференциального индикаторного метода [5].
Для определения размеров инфаркта миокарда извлеченное после забоя животных сердце перфузиро-вали 0,025%-ным раствором синьки Эванса под давлением 135 см вод. ст. в течение 5-6 мин до темно-синего окрашивания его интактных отделов. Отчетливо видимый непрокрасившийся ишемизированный участок вырезали и параллельно с интактным отделом миокарда помещали в два отдельных бюкса, содержащих фосфатный буфер (рН=7,4) и 1 мг/мл трифенилтетразолия бромида. Соотношение масс участков ткани и буфера составляло 1:9.
Бюксы помещали в термостат, инкубировали в течение часа при 37° С для образования красного фор-мазана. В дальнейшем после гомогенизации образцов синьку Эванса и формазан экстрагировали хлороформом и спектрофотометрическим методами, на спектрофотометре СФ-26 определяли их концентрацию с пересчетом на 1 г ткани.
Размеры зоны ишемии и зоны некроза рассчитывали, основываясь на разнице между содержанием кра-
сителей в интактном и ишемизированном участках, по следующей формуле:
КМ + К2М2
Х =-------------100,
К1(М1 + М2)
где Х - размеры зоны некроза или зоны ишемии в процентах к массе миокарда в целом;
К1 и К2 - содержание красителей в 1 г интактного и ишемизированного участков;
М1 и М2 - соответственно массы интактного и ишемизированного участков.
После определения зон повреждения рассчитывали процентное отношение зоны некроза к зоне ишемии в каждом конкретном опыте.
Моделирование общей гипоксии с последующей реоксигенацией проводили следующим образом. Наркотизированным животным производили трахеостомию и переводили их на искусственную вентиляцию легких с помощью аппарата искусственного дыхания для мелких лабораторных животных «АИД». После торакотомии по парастернальной линии для регистрации левожелудочкового давления и его первой производной (±dp/dt) в полость левого желудочка вводили канюлю, соединенную с датчиком давления P23ID (США) и электроманометром МСК-301 (Польша). Гипоксию моделировали путем отключения аппарата искусственной вентиляции легких. Опыты проводили по следующей схеме: исход ^ 3 мин общей гипоксии ^ 20 мин реоксигенации.
Синхронную запись левожелудочкового давления и ±dp/dt осуществляли на самописце Н-338-8П. Указанные параметры регистрировали в исходе, на 30-й сек., 2-й и 3-й мин гипоксии, а также на 5, 10, 15 и 20-й мин реоксигенации.
Для накопления повреждения проводили повторную гипоксию с последующей реоксигенацией. При этом схема эксперимента выглядела следующим образом: исход ^ 3 мин общей гипоксии ^ 40 мин реоксигенации ^ 3 мин общей гипоксии ^ 20 мин реоксигенации.
О функциональном резерве миокарда судили по максимальному приросту левожелудочкового давления и скоростных показателей сокращения в ответ на нагрузку сопротивлением (30-секундное пережатие аорты) [3, 4].
Действие исследуемых веществ ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 изучали в дозах, составляющих 10 и 5% от LD50. ЛХТ 51-93 (3,2 и 1,6 мг/кг) и ЛХТ 52-93 (4,3 и 2,15 мг/кг) вводили внутрибрюшинно за 30 минут до опыта на изотоническом растворе натрия хлорида в объемах 0,1-0,6 мл. Животным контрольной серии вводили изотонический раствор натрия хлорида в аналогичных объемах.
Статистическая обработка проведена методами вариационной статистики. При этом вычисляли среднюю
УДК 616.281:577.182.61
Влияние производных арилалканов ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 на размеры зоны некроза миокарда через 4 часа после окклюзии коронарной артерии у крыс (M±m)
Серия опытов Зона ишемии в % к общей массе миокарда Зона некроза в % к общей массе миокарда Зона некроза в % к зоне ишемии Ограничение зоны некроза в % от контроля
ЛХТ 51-93 5% от LD50 50 29±3,5 17±3,7 55±4,2 -19,1
ЛХТ 51-93 10% от LD50 50 28±3,9 13±3,5 49±3,9* -27,9
ЛХТ 52-93 5% от LD50 50 31±4,1 18±3,5 59±3,7 -13,2
ЛХТ 52-93 10% от LD50 50 28±4,1 14±2,8 50±3,8* -26,5
Контроль 34±2,6 22±2,0 68±4,3 -
Примечание: индексом * отмечены значения при Р<0,05 в сравнении с контролем.
Таблица 2
Влияние производных арилалканов (ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93) на сократимость миокарда крыс при пережатии аорты после моделирования гипоксии с последующей реоксигенацией (в % от исходного уровня, М±m)
Серии опытов Развиваемое давление +dp/dtmax -dp/dtmax
ЛХТ 51-93 5% от LD„ 50 +88,2±4,4* +53,4±4,6* +22,7±4,7*
ЛХТ 51-93 10% от LD50 50 +97,0±4,3* +57,6±5,1* +29,4±5,7*
ЛХТ 52-93 5% от LD50 50 +59,8±3,9 +24,9±5,2 +8,7±4,2
ЛХТ 52-93 10% от LD 50 +73,1±4,5* +38,5±4,8 +11,8±3,8
Контроль +53,2±4,1 +23,8±4,5 +4,2±3,1
Примечание: +<Ср/сИ:тах и -<Ср/сИ:тах - максимальные скорости сокращения и расслабления левого желудочка. Индексом * отмечены значения при Р<0,05 в сравнении с контролем.
арифметическую сдвигов исследуемых параметров (±m) и вероятность возможной ошибки (Р) по таблицам Стьюдента. Различия оценивали как достоверные, начиная с Р<0,05.
Результаты исследования
Результаты исследования противонекротической активности производных арилалканов представлены в таблице 1. Зона ишемии, формирующаяся при окклюзии нисходящей ветви левой коронарной артерии (в верхней трети), в различных сериях экспериментов находилась в пределах 26-34% и достоверно не отличалась от контроля.
В контрольной серии экспериментов зона некроза составила 22±2,0% от общей массы некроза и 68±4,3% от зоны ишемии.
ЛХТ 51-93 в дозе 10% от LD50 оказывал противо-некротическое действие, характеризующееся достоверным уменьшением зоны некроза от зоны ишемии. При этом данный показатель составил 49±3,7%, что
достоверно меньше, чем в контроле. Ограничение зоны некроза составило 27,9% от контрольной серии эксперимента. Снижение дозы вещества до 5% от LD50 приводило к уменьшению противонекротической активности при локальной ишемии миокарда (табл. 1), что характеризовалось отсутствием достоверно значимых отличий величины зоны некроза от контроля. При этом ограничение зоны некроза составило 19,1%.
При профилактическом введении ЛХТ 52-93 в дозе 10% от LD50, также как и на фоне ЛХТ 51-93, наблюдалось противонекротическое действие, выразившееся в снижении процента зоны некроза от зоны ишемии в сравнении с контролем (50±3,8%), что соответствовало ограничению зоны некроза на 26,5%. Снижение дозы вещества приводило к снижению его противонекроти-ческой активности: возрастанию зоны некроза от зоны ишемии и падению процента ограничения зоны в сравнении с контролем (табл. 1).
При моделировании однократной 3-минутной гипоксии с последующей 20-минутной реоксигенацией в конт-
Влияние производных арилалканов (ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93) на сократимость миокарда крыс при пережатии аорты после моделирования повторной гипоксии с последующей реоксигенацией (в % от исходного уровня, М±m)
Серии опытов РД +dp/dtmax -dp/dtmax
ЛХТ 51-93 5% от LD50 50 +52,4±3,9* +22,8±3,7 +5,4±3,1
ЛХТ 51-93 10% от LD50 50 +77,1±4,5* +38,3±4,2* +12,4±5,3
ЛХТ 52-93 5% от LDsn 50 +55,7±3,5* +22,9±4,6 +6,1±4,1
ЛХТ 52-93 10% от LD50 50 +65,5±4,7* +29,7±4,1* +9,1±4,0
Контроль +33,2±4,1 +12,8±4,5 +2,3±2,9
Примечание: РД - давление, развиваемое левым желудочком; +ар/штах и -ар/штах - максимальные скорости сокращения и расслабления левого желудочка. Индексом * отмечены значения при Р<0,05 в сравнении с контролем.
рольной серии экспериментов нагрузка сопротивлением приводила к максимальному повышению давления, развиваемого левым желудочком, (РД) и +с1р/сК на 53,1 ±4,1 и 23,8±4,5% соответственно. При этом величина максимальной скорости расслабления левого желудочка практически не отличалась от исхода (+4,2±3,1%), что свидетельствует о более выраженном угнетении скоростных показателей сократимости на фоне гипоксических повреждений и реоксигенации (табл. 2).
ЛХТ 51-93 в дозах, составляющих 10 и 5% от LD50, способствовал повышению сократительной активности сердца после моделирования гипоксии с последующей реоксигенацией. Так, на фоне препарата в указанных дозах наблюдалось достоверное увеличение прироста РД и максимальной скорости сокращения (табл. 2) в ответ на пережатие аорты. При этом увеличение дозы ЛХТ 51-93 приводило к умеренному усилению защитного действия на сократимость миокарда. Об этом свидетельствуют несколько более высокие значения прироста РД, +с1р/сКтах и -<Ср/сКтах.
ЛХТ 52-93 оказывал повышение миокардиального резерва сердца после гипоксии с последующей реокси-генацией в дозе, составляющей 10% от LD50 (табл. 2). При этом отмечался достоверно более высокий прирост РД по сравнению с контролем, без достоверных изменений скоростных показателей. При этом снижение дозы вещества до 5% LD50 приводило к снижению указанного влияния на функциональные резервы миокарда.
Повторная гипоксия с последующей реоксигенацией обусловливала дальнейшее снижение миокардиального резерва сердца, что характеризовалось менее выраженным приростом РД, +<Ср/сКтах и -<Ср/сКтах в сравнении с однократной гипоксией-реоксигенацией (табл. 3). В ответ на 30-секундное пережатие аорты прирост РД составил 33,2±4,1%, а +с1р/сКтах и -с1р/сКтах еще меньше (табл. 3).
При накоплении повреждения миокарда (повторная гипоксия с последующей реоксигенацией в течение 20 мин) ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 во всех изученных дозах (5 и 10% от LD50) приводили к более выраженному сохранению функционального резерва миокарда в сравнении с контрольной серией экспериментов, что выражалось в достоверно более высоких значениях прироста РД и максимальной скорости сокращения
левого желудочка под влиянием веществ в дозе 10% от LD50 (табл. 3).
При моделировании локальной ишемии миокарда в контрольной серии экспериментов у нелеченых животных нагрузка сопротивлением приводила к максимальному повышению ЛЖД и +с1р/сК на +63,2±5,1 и +27,6±4,4% соответственно. При этом величина максимальной скорости расслабления левого желудочка практически не отличалась от исхода (+4,2±3,4), что свидетельствует о более выраженном угнетении скоростных показателей сократимости на фоне ишемии миокарда.
ЛХТ 51-93 в дозах, составляющих 10 и 5% от LD50, способствовал повышению сократительной активности сердца после 4-часовой окклюзии артерии. Так, на фоне вещества в указанных дозах наблюдалось достоверное увеличение прироста ЛЖД и максимальной скорости сокращения в ответ на пережатие аорты. При этом увеличение дозы ЛХТ 51-93 приводило к умеренному усилению защитного действия на сократимость миокарда. Об этом свидетельствуют несколько более высокие значения прироста ЛЖД, +с1р/сКтах и -с1рМтах.
ЛХТ 52-93 оказывал повышение миокардиального резерва сердца после 4-часовой коронароокклюзии в дозе, составляющей 10% от LD50. При этом отмечался достоверно более высокий прирост РД по сравнению с контролем без достоверных изменений скоростных показателей. При этом снижение дозы вещества до 5% LD50 приводило к уменьшению указанного влияния на функциональные резервы миокарда.
Обсуждение
Таким образом, ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 в дозе 10% от LD50 на модели коронароокклюзионного инфаркта миокарда оказывали кардиопротективное действие, характеризующееся ограничением зоны некроза. Причем препараты снижали не только зону инфарцирова-ния по отношению к массе сердца, но и зону некроза по отношению к зоне риска. Снижение дозы веществ приводило к падению противонекротической активности.
При однократной острой гипоксии с последующей реоксигенацией производные арилалканов ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 приводили к сохранению миокардиального резерва, причем ЛХТ 51-93 превосходил ЛХТ 52-93
УДК 616.314.14.-008.1-089.844-07
по указанной активности. При накоплении повреждения (повторная гипоксия с последующей реоксигенацией) ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 приводили к сохранению функционального резерва сердца практически в равной степени.
При моделировании коронароокклюзионного инфаркта миокарда производные арилалканов ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 приводили к сохранению миокардиального резерва, причем ЛХТ 51-93 превосходил ЛХТ 52-93 по указанной активности.
Наличие у производных арилалканов ЛХТ 51-93 и ЛХТ 52-93 защитного действия при моделировании ко-ронароокклюзионного инфаркта миокарда и гипоксии с последующей реоксигенацией дает, по нашему мнению, основания для рассмотрения данных веществ в качестве перспективных кардиопротективных средств.
Поступила 21.12.2006
ЛИТЕРАТУРА
1. Биленко М. Б. Ишемические и реперфузионные повреждения органов. М.: Медицина, 1989. 368 с.
2. Оковитый С. В., Смирнов А. В. Антигипоксанты // Экспер. и клин. фармакол. № 3. 2001. С. 76-80.
3. Ольбинская Л. И., Литвицкий П. Ф. Коронарная и миокардиальная недостаточность. М.: Медицина, 1986. 272 с.
4. Литвицкий П. Ф., Сандриков В. А., Демуров Е. А. Адаптивные и патогенные эффекты реперфузии и реоксигенации миокарда. М.: Медицина, 1994. 320 с.
5. Сернов Л. Н., Гацура В. В. Элементы экспериментальной фармакологии. М., 2000. С. 91-98.
E. N. PASHIN, I. A. LAZAREVA
CARDIOPROTECTIVE ACTION OF DERIVATIVES ARYLALKANES LHT 51-93 AND LHT 52-93
Experimental studies LHT 51-93 and LHT 52-93, the derivatives of arylalkanes, in rats were performed on the model of coronary-occluded myocardial infarction. Findings of studies would allow to suppose the cardioprotective action of LHT 51-93 and LHT 52-93. LHT 51-93 and LHT 52-93, the derivatives of arylalkanes, have promoted the keeping of myocardial functional reserves in the experimental occlusion of coronary arteries and hypoxia-reperfusion state.
Key words: experimental myocardial infarction, hypoxia, functional reserve, derivatives of arylalkanes.
М. Д. ПЕРОВА, А. В. ФОМИЧЕВА, В. Б. КАРПЮК
КЛИНИКО-ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ КЛЕТОЧНОЙ ТЕРАПИИ ПРИ ТЯЖЕЛОМ ПАРОДОНТИТЕ
Краснодарский центр пародонтологии и дентальной имплантации, Южно-Российский центр косметологии и пластической хирургии
При хроническом генерализованном развившемся пародонтите, когда потеря опорных тканей зуба составляет 50% и выше, наблюдается дефицит собственного пластического материала с ограничением способности к пролиферации и дифференцировке в клеточные линии, с помощью которых в тканях пародонта может быть достигнут морфофункциональный исход регенерации [1, 2, 5].
Использование методов лечения, основанных на стимуляции потенций оставшихся структур опорного аппарата зуба со значительно редуцированным регионарным кровотоком, например с помощью локальной доставки в зону дефекта рекомбинантных факторов роста, имеет мало убедительных аргументов. Так, было показано, что имплантация геля «Эмдогейн» (США), действие которого связано с присутствием в его составе трансформирующего фактора роста-Р и костного морфогенетического белка-6, способна увеличивать прирост зубодесневого прикрепления только в 3- и 2-стеночных пародонтальных дефектах и в межкорне-вых зонах при легкой и средней степени повреждения тканей пародонта [3].
Наше внимание привлекли исследования в области клеточной биологии, направленные на изучение стволовых и прогениторных клеток, в которых заложены неограниченные терапевтические возможности. Анализ научной литературы показал, что находящиеся в тканях - производных мезенхимы мультипотентные
стромальные клетки взрослого организма могут трансформироваться в остеобласты, хондроциты,эндотелиальные клетки, адипоциты и другие линии in vitro и in vivo [4, 10]. В этой связи представляется перспективной трансплантация дополнительного количества малодифференцированных клеток в зону разрушенных тканей опорного аппарата зуба, который был сформирован в эмбриогенезе из эктомезенхимы.
Цель данного исследования - оценить ближайшие и отдаленные клинические результаты использования мультипотентных стромальных клеток при лечении развившегося пародонтита и гистологически верифицировать полученные данные.
Материалы и методы
Группа исследования (I гр.) представлена 23 пациентами (12 мужчин и 11 женщин в возрасте от 28 до 70 лет) с хроническим развившимся пародонтитом средней и тяжелой степени, которые добровольно согласились на использование в их лечении клеточных технологий на безвозмездной основе.
В целом по группе диагностировано 419 внутрикос-тных пародонтальных дефектов, 449 супраальвеоляр-ных дефектов, 34 фуркационных дефекта II класса и 53 фуркационных дефекта III класса.
Пациентам I группы после хирургической санации пародонтальных дефектов, деминерализации поверх-
