CC BY
50
УДК 615.37:616-018.74-008.6
СВЕРХМАЛЫЕ ДОЗЫ АНТИТЕЛ К VEGF КАК СРЕДСТВО КОРРЕКЦИИ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ДИСФУНКЦИИ
А.С. БЕЛОУС
Курский государственный медицинский университет
e-mail: [email protected]
Моделирование L-NAME-индуцированного дефицита оксида азота (внутрибрюшинным введением Ь^АМЕ в дозе 12,5 мг/кг в течение 28 дней) у крыс приводило к развитию эндотелиальной дисфункции. В условиях этой модели были выявленывыраженные эндотелиопротективные и
кардиопротективные свойства сверхмалых доз антител к фактору роста эндотелия сосудов VEGF.
Ключевые слова: VEGF, эндотелий, оксид азота, Ь^ате.
Возможность неоваскуляризации ишемизированных тканей с помощью фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) доказана в многочисленных экспериментальных работах с помощью гистологических, ангиографических, радионуклидных методов на моделях ишемии миокарда и скелетных мышц у грызунов, собак, свиней и овец. Эти факторы роста использовали как в виде рекомбинантных белков, так и конструкций в плазмидном или аденовирусном векторе. Важной составляющей механизмов действия VEGF является активация эндотелиальной NO-синтазы.
В настоящее время приобретает особый интерес изучение сверхмалых доз (приготовленных по гомеопатической технологии) для коррекции эндотелиальной дисфункции. Антитела в сверхмалых дозах (потенцированные антитела) к эндогенному регулятору (антигену) не подавляют активность молекулы, а напротив, модифицируют ее. Этот феномен, открытый О.И. Эпштейном, М.Б. Штарком, воспроизведен в экспериментальных исследованиях, проведенных в НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН и НИИ молекулярной биологии и биофизики СО РАН, как на молекулярном, так и на системном уровнях с рядом антител к следующим веществам: мозгоспецифическому белку S-l00, морфину, N0 синтетазе, ОНО альфа, гистамину, холецистокинину, гамма-интерферону и др. [5, 6, 7].
Учитывая данные экспериментальных исследований феномена модифицирующего действия антител в сверхмалых дозах, можно предположить, что потенцированные антитела к фактору роста эндотелия VEGF будут обладать эндотелио- и кардиопротективными свойствами.
Целью настоящего исследования явилось изучение эндотелио- и кардиопротективных эффектов сверхмалых доз антител к VEGF на 28-дневной модели L-NAME-индуцированного дефицита оксида азота.
Методика исследования. Моделирование дефицита оксида азота осуществляли внутрибрюшинным введением ^нитро-Ь-аргининметилового эфира (L-NAME) в дозе 12,5 мг/кг в течение 28 дней (п=10 животных). Одновременно в течение 28 дней в группе из 10 животных проводили фармакологическую коррекцию дефицита оксида азота введением раствора сверхмалых доз антител к фактору роста эндотелия сосудов VEGF внутрижелудочно из расчёта 9 мл/кг/сут. (ежедневно в дозе 4,5 мл/кг 2 раза в сутки в течение 28 дней через 30 минут после введения L-NAME).
В эксперименте были выделены следующие группы животных: 1) интактные самцы (вводили дистиллированную воду); 2) контрольная группа (моделирование дефицита оксида азота внутрибрюшинным введением L-NAME в дозе 12,5 мг/кг в течение 28 дней); з)L-NAME + сверхмалые дозы антител к фактору роста эндотелия сосудов VEGF.
На 29-й день эксперимента под наркозом (хлоралгидрат 300 мг/кг) на первом этапе исследования вводили катетер в левую сонную артерию, и регистрировали систолическое и диастолическое артериальное давление (АД), частоту сердечных сокращений. На втором этапе исследования вводили иглу в полость левого желудочка
ЕИШ
через верхушку сердца для регистрации максимальной скорости сокращения и расслабления. Измерения производились и обрабатывались посредством датчика TSD104A и аппаратно-программного комплекса MP100 производства Biopac System, Inc., США.
Для изучения реактивности сосудистого русла при моделировании дефицита оксида азота регистрировали артериальное давление при эндотелийнезависимой и эндотелийзависимой вазодилатации. Эндотелийнезависимая вазодилатация осуществлялась посредством болюсного введения нитропруссида (НП) натрия (30 мкг/кг) в правую бедренную артерию [1], эндотелийзависимая - введением ацетилхолина (АХ) (40 мкг/кг) [8]. Далее высчитывали коэффициент эндотелиальной дисфункции (КЭД) по формуле: КЭД = SАД НЦ/^АД АХ, где SАД НП - площадь треугольника над кривой восстановления АД, причём точками меньшего катета являются точка максимального падения АД и точка выхода уровня АД на плато при проведении функциональной пробы с введением нитропруссида, SАД АХ - площадь треугольника над кривой восстановления АД при проведении пробы с ацетилхолином, причём за меньший из катетов принимают разность между точкой окончания брадикардитического кардиального компонента и точкой восстановления АД. Этот показатель отражает изменение реактивности сосудистого русла при моделировании дефицита оксида азота и позволяет оценить степень коррекции эндотелиальной дисфункции [3, 4]. Для оценки функциональных возможностей миокарда у животных проводили нагрузочные пробы: пробу на адренореактивность (внутривенное введение адреналина гидрохлорида 1х105 моль/л, в дозе 0,1 мл/100 г) [2], нагрузку сопротивлением (пережатие восходящей аорты на 30 с).
Достоверность изменений абсолютных параметров определяли разностным методом вариационной статистики с нахождением средних значений сдвигов (М), средней арифметической (±m) и вероятности возможной ошибки (р) по таблицам Стьюдента. Различия оценивали как достоверные при p<0,05. Статистические расчёты проводились с использованием программы Microsoft Excel 7.0.
Результаты исследования. В группе с моделированием L-NAME-индуци-рованной эндотелиальной дисфункции выявлено развитие артериальной гипертензии.
В группе животных, получавших сверхмалые дозы антител к фактору роста эндотелия сосудов VEGF, не выявлено снижения показателей исходных значений АД (табл. 1).
В контрольной группе на фоне введения L-NAME происходило увеличение соотношения эндотелийнезависимой к эндотелийзависимой вазодилатации, при этом КЭД составлял 3,5±0,5, в то время как у интактных крыс он составил - 1,2±0,1. В группе животных, получавших сверхмалые дозы антител к VEGF, КЭД составил - 1,7±0,1 (табл. 1).
Таблица 1
Показатели артериального давления и коэффициента эндотелиальной дисфункции при моделировании и коррекции L-NAME-индуцированного дефицита оксида азота (M±m, n=10)
Г руппы животных САД, мм рт.ст. ДАД, мм рт.ст. КЭД
Интактные 139,2 ±5,4 104,2 ± 4,7 1,2 ± 0,1
Получавшие L-NAME (12,5 мг/кг) 28 дней (контроль) 204,8 ± 10* 164,2 ± 5,9* 3,5 ± 0,5и
Получавшие L-NAME + сверхмалые дозы антител к VEGF 200,6±8,2 162,8±6,1 1,7 ± 0,1к
Примечание: САД - систолическое артериальное давление, ДАД - диастолическое артериальное давление, и - достоверное различие с группой интактных животных (р<0,05); к - достоверное различие с контрольной группой (р<0,05).
Полученные результаты свидетельствуют о коррекции эндотелиальной дисфункции раствором сверхмалых доз антител к VEGF на модели L-NAME-индуцированного дефицита оксида азота, при отсутствии существенного влияния на развитие артериальной гипертензии.
При проведении пробы на адренореактивность в контрольной группе животных систолическое левожелудочковое давление оказалось значительно выше (281,1±6,5 мм рт. ст.), чем в группе интактных животных (199,8±9,9 мм рт. ст.). Введение сверхмалых доз поликлональных кроличьих антител к VEGF снижало систолическое левожелудочковое давление до 243,9±9,9 мм рт. ст. (табл. 2).
Таблица 2
Влияние сверхмалых доз поликлональных кроличьих антител к eNOS на функциональные возможности миокарда при проведении нагрузочных проб на фоне моделирования L-NAME-индуцированной эндотелиальной дисфункции
(M±m, п=10)
Г руппа животных Адренореактивность (мм рт.ст.) Исчерпание миокардиального резерва (%)
Интактные 199,8±9,9 93,9%
Получавшие L-NAME (12,5 мг/кг) 28 дней (контроль) 281,1±6,5и 67,5 %и
Получавшие L-NAME + сверхмалые дозы антител к VEGF 243,9±9,9и 97,1 %к
Примечание: и- достоверное различие с группой интактных животных (р<0,05); к- достоверное различие с контрольной группой (р<0,05).
В пробе на нагрузку сопротивлением рассчитывался показатель исчерпания миокардиального резерва, равный отношению прироста систолического левожелудочкового давления на 5 с пережатия аорты к приросту систолического левожелудочкового давления на 25 с пережатия аорты, выраженный в процентах.
В группе интактных животных этот показатель составил 93,9%, в контрольной группе - 67,5%. У животных, получавших сверхмалые дозы антител к VEGF, данный показатель не только достоверно отличался от контрольной группы, но и превосходил значения у интактной группы (97,1 %).
Таким образом, результаты исследования функционального состояния миокарда при проведении нагрузочных проб выявили отчетливое кардиопротективное действие сверхмалых доз антител к фактору роста эндотелия сосудов VEGF, выражающееся в снижении адренореактивности, падении ситолического левожелудочкового давления при проведении пробы на нагрузку сопротивлением по сравнению с контрольными животными.
Проведенные исследования обнаружили, что сверхмалые дозы антител к фактору роста эндотелия сосудов VEGF обладают эндотелио- и кардиопротективными свойствами.
Результаты проведенного исследования позволяют рекомендовать дальнейшее клиническое изучение сверхмалых доз антител к фактору роста эндотелия сосудов VEGF для коррекции эндотелиальной дисфункции Перспективным является изучение данного раствора сверхмалых доз антител в комбинации с классическими антигипертензивными препаратами.
Литература
1. Новый взгляд на коррекцию эндотелиальной дисфункции / А.С. Белоус,
М.В. Покровский, В.И. Кочкаров и др. // Russian Journal of Immunology (Official JournalofRussianSocietyoflmmunology): материалы Рос. науч.-практ. конф. «Современные
технологии в иммунологии: иммунодиагностика и иммунотерапия». - Курск, 2006. - С. 59-63.
2. Затейщикова, А.А. Эндотелиальная регуляция сосудистого тонуса: методы
исследования и клиническое значение / А.А. Затейщикова, Д.А. Затейщиков // Кардиология. -1998. - Т. 38, № 9. - С. 68-80.
3. Методические подходы для количественной оценки развития эндотелиальной дисфункции при L-NAME-индуцированной модели дефицита оксида азота в эксперименте / М.В. Покровский, В.И. Кочкаров, Т.Г. Покровская и др. // Кубанский научно-медицинский вестник. - 2006. - № 10. - С.72-77.
4. Пат. 2301015 Российская Федерация, МПК7 А61В 5/02. Способ оценки эндотелиальной дисфункции / Покровский М.В., Покровская Т.Г., Кочкаров В.И. и др.; заявители и патентообладатели Покровский М.В., Покровская Т.Г., Кочкаров В.И. - № 2005113243/14; заявл. 10.1.2006; опубл. 20.06.07, Бюл. № 17. - 7 с.: ил.
106
НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ Серия Медицина. Фармация. 2012. № 4 (123). Выпуск 17/1
5. Сверхмалые дозы антител: закономерности действия in vitro при бипатическом введении на модели длительной посттетанической потенциации / О.И. Эпштейн, НА. Береговой, Т.М. Панкова и др. // Бюл. экспер. биол. медицины. - 2003. - Прил. 1. - С. 20-23.
6. Эпштейн, О.И. Нейрофизиологические механизмы фармакологических эффектов потенцированных («гомеопатизированных») антител к мозгоспецифическому белку S-100: автореф. дис. ... канд. мед. наук / О.И. Эпштейн. - Томск, 1999. - 24 с.
7. Влияние потенцированной формы антител к мозгоспецифическому белку S-100 на интегративную деятельность мозга / О.И. Эпштейн, Т.М. Воробьева, О.Г. Берченко // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 1999. - Т. 127, № 5. - С. 547-549.
8. Laursen, J.B. Role of superoxide in angiotensin Il-induced but not catecholamine-induced hypertension / J.B. Laursen, S. Rajagopalan, Z. Galis // Circulation. - 1997. - Vol. 95. - P. 588-593.
ULTRALOW DOSES OF ANTIBODIES TO VEGF, ASAMEANSOF CORRECTION OF ENDOTHELIAL DYSFUNCTION
A.S.BELOUS
Kursk State Medical University e-mail: [email protected]
Modelling of L-NAME - induced deficiency of nitric oxide (intraperitoneal administration of L-NAME at a dose of 12.5 mg / kg for 28 days) in rats led to the development of endothelial dysfunction. In this model marked cardioprotective and endothelioprotective properties of ultra-low doses of antibodies to vascular endothelial growth factor VEGF.have been identified.
Key words: VEGF, the endothelium, nitric oxide, L-Name.
