Содержание к диссертации
Введение
1. CLASS Обзор литератур CLASS ы 11
1.1. Оксид азота в регуляции сердечно-сосудистой деятельности
1.1.1. Оксид азота- синтез, распространение, функции 11
1.1.2. Роль оксида азота в регуляции просвета сосудов 15
2.1.1. Оксид азота в регуляции сократимости сердца 17
1.2. Инфаркт миокарда. механизмы формирования инфаркта миокарда 20
1.2.1. Роль оксида в формировании инфаркта миокарда и реабилитации после него 20
2. CLASS Объект и методы исследовани CLASS я 47
2.1. Объект исследования 54
2.2. Методы оперативных вмешательств 54
2.3. Методы фармакологического воздействия 57
2.4. Методика определения артериального давления 58
2.5. Метод регистрации электрокардиограммы, реограммы и анализ амплитудно-временных характеристик дифференцированной реограммы 59
2.6. Статистическая обработка экспериментальных данных 61
3. CLASS Результаты исследования и их обсуждение CLASS
3.1. Изменение насосной функции сердца и артериального давления при экспериментальном инфаркте миокарда 62
3.1.1. Контрольная группа наложение лигатуры без введения веществ 62
3.2. Влияние нарушения синтеза NO введением L-NAME на насосную функцию сердца крыс при ЭИМ 66
3.3.Влияние введения нитроглицерина на течение экспериментального инфаркта миокарда 71
3.4. Влияние введения гидроксиламина на течение экспериментального инфаркта миокарда 76
3.5. Влияние введения L-аргинина на показатели сердечно-сосудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда 81
3.6. Влияние введения D-аргинина на насосную функцию сердца крыс и артериальное давление при ЭИМ 86
3.7. Влияние введения L-цитруллина на насосную функцию сердца крыс при ЭИМ 90
4. Заключение 92
5. Выводы 100
6. Список литературы 102
- Оксид азота в регуляции сократимости сердца
- Метод регистрации электрокардиограммы, реограммы и анализ амплитудно-временных характеристик дифференцированной реограммы
- Изменение насосной функции сердца и артериального давления при экспериментальном инфаркте миокарда
- Влияние введения L-аргинина на показатели сердечно-сосудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда
Введение к работе
Актуальность исследования. Оксид азота вовлечен во множество физиологических и патофизиологических процессов. Он представляет собой уникальный по природе и механизмам действия вторичный мессенджер в большинстве клеток организма. N0 выполняет роль сигнальной молекулы в различных нейрональных функциях (Schuman, Madison, 1994; Реутов В.П., 1999; Уразаев А.Х., Зефиров А.Л., 1999; Пятин В.Ф., Мирошниченко И.В., 2001; Каламкаров Г.Р., Островский М.А, 2002), участвует в пролиферации эндотелиальных и гладкомышечных клеток стенки сосудов (Азии А.Л., Guo et al., 1995; Lloyd-Jones, Bloch, 1996), в контроле артериального давления (Moncada, Higgs, 1993; Stauss, Persson, 2000), возникновении атеросклероза (Cooke, 1997) и гипертензий в сосудистой системе (Femandez-Rivas et al., 1995; Ingles et al., 1995).
Интенсивно изучаемая в последние годы система NO в сердце (Нигматуллина P.P. и др., 2002; Ситдиков Ф.Г. и др., 2004) представляет интерес в связи с ее участием в ишемических изменениях при инфаркте миокарда (Rakhit R.D., 2001). Исследования экспериментального инфаркта миокарда у крыс показали увеличение синтеза оксида азота в стенке аорты (Ванин А.Ф., 1993), увеличение активности индуцибельной и эндотелиальной NO-синтазы в сердце, а также содержания в плазме окисленных продуктов NO - нитритов (NO"2) и нитратов (Ishida Н, 1996; Akiyama К, 1997; Felaco М, 2000; Lecour S, 2001; Ferdinandy Р, 2003). Показано, что интенсивность образования NO из NO_2 в миокарде при ишемии может быть выше, чем при участии NO-синтаз (Реутов В.П., 1999). Возрастает экспрессия индуцибельной NO-синтазы в сердце (Гомазков О.А., 2000; Saito Т, 2002) и увеличивается уровень нитритов и нитратов в плазме и моче у людей с инфарктом миокарда (Драпкина О.М., 2000, Манухина Е.Б. 2000; Голиков П.П. 2004). Однако не только механизмы, но даже эффекты NO в норме и при
патологии миокарда остаются неясными, а взгляды на роль N0 при ишемии крайне противоречивы.
С одной стороны, исследователями показано, что увеличение образования N0 вызывает стойкую гипотензию, снижение сократимости миокарда за счет увеличения циклического ГМФ и уменьшения внутриклеточного Са2+, что приводит к развитию сердечно-сосудистой недостаточности (Ikeda U, 2002). В некоторых исследованиях показано, что блокада индуцибельной NO-синтазы сдерживает развитие инфаркта миокарда, снижает уровень нитритов и нитратов в крови и улучшает сердечную функцию (Saito Т, 2002).
На изолированном сердце кролика показано, что блокатор NO-синтаз L-NAME уменьшает выраженность инфаркта миокарда после коронарной окклюзии и реперфузии (Robin G., 1995). Кроме этого обнаружено, что внутрикоронарное введение L-аргинина (субстрат для синтеза NO) ухудшает функцию миокарда при ишемии (Mori Е., 1998), а введение нитропруссида натрия обусловливает неадекватное повышение количества NO с образованием пероксинитритов (Зинчук В.В., 2003).
Однако с другой стороны - NO - вызывает расширение коронарных сосудов, увеличивая кровоснабжение миокарда, может увеличивать сократимость миокарда через увеличение концентрации цАМФ за счет цГМФ - зависимого снижения активности фосфодиэстеразы (PDE III), обеспечивая увеличение тока через L-тип кальциевых каналов (Манухина Е.Б., 2000; Сосунов А.А., 2000, Марков Х.М., 2001; Brady AJB, 1992). NO обладает антиоксидантным действием, снижает адгезию и агрегацию тромбоцитов (Ferdinandy Р, 2003).
Приведенные литературные данные свидетельствуют о том, что нет однозначного мнения о влиянии оксида азота и веществ, участвующих в его метаболизме на показатели сердечно-сосудистой системы крыс при экспериментальном инфаркте миокарда, что и определило проведение данного исследования. Отсутствие данных по изучению механизмов
регуляции оксидом азота частоты сердечных сокращений, ударного объема крови, артериального давления, минутного объема крови, фазовой структуры сердечного цикла в условиях in vivo при экспериментальном инфаркте миокарда делает данную работу актуальной.
Цель и задачи исследования. Целью работы явилось изучение механизмов влияния N0 и веществ, участвующих в его метаболизме на показатели сердечно-сосудистой системы и смертность при экспериментальном инфаркте миокарда крыс в условиях in vivo. В соответствии с этой целью были поставлены следующие задачи:
Исследовать динамику показателей сердечно-сосудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда.
Изучить влияние хронического введения L-NAME - блокатора N0-синтаз, на насосную функцию сердца и артериальное давление при экспериментальном инфаркте миокарда.
Изучить влияние доноров оксида азота - нитроглицерина и гидроксиламина на показатели сердечно-сосудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда.
Исследовать влияние субстрата синтеза N0 L-аргинина и правовращающего изомера D-аргинина на насосную функцию сердца и артериальное давление при экспериментальном инфаркте миокарда.
Исследовать влияние продукта цикла оксида азота L-цитруллина на показатели сердечно-сосудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда.
Положения, выносимые на защиту 1. Блокада синтеза оксида азота поддерживает насосную функцию сердца и увеличивает артериальное давление при экспериментальном инфаркте миокарда у крыс. Одним из факторов ухудшения показателей сердечнососудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда является эндогенное образование оксида азота.
2. L-аргинин обладает выраженным кардиопротекторным эффектом, сдерживает развитие экспериментального инфаркта миокарда у крыс предотвращая возникновение сердечно-сосудистых осложнений.
Научная новизна. Установлено, что оксид азота ухудшает протекание инфаркта миокарда, и это ухудшение заключается в урежении частоты сердечных сокращений, снижении артериального давления, ударного объема крови и минутного объема крови. Установлено, что на фоне введения L-NAME при экспериментальном инфаркте миокарда первоначально показатели частоты сердечных сокращений, ударного объема крови, минутного объема кровообращения и артериального давления были выше, чем в контрольной группе, что увеличивало продолжительность жизни животных, но, однако, не уменьшало смертности при экспериментальном инфаркте миокарда. Показано, что постоянное введение нитроглицерина улучшает течение ЭИМ и увеличивает выживаемость животных, в отличие от однократно вводимого нитроглицерина. Новыми являются данные о влиянии гидроксиламина на течение экспериментального инфаркта миокарда, введение которого уменьшало выраженность снижения частоты сердечных сокращений, ударного объема крови, минутного объема кровообращения и систолического артериального давления. В работе впервые показано, что L-аргинин обладает кардиопротекторным эффектом, поддерживает насосную функцию сердца, предотвращает развитие осложнений и снижает смертность животных при ЭИМ. Установлено, что предварительное введение L-аргинина уменьшает выраженность ишемических изменений на электрокардиограмме (снижение сегмента ST к изолинии). По всей видимости, влияние L-аргинина определяется комплексом взаимосвязанных сердечных и сосудистых эффектов. D-аргинин обладал аналогичными эффектами при ЭИМ, но менее выраженными. Эффекты L-аргинина не связаны с эффектами L-цитруллина, введение
которого не изменяло динамику течения экспериментального инфаркта миокарда и не влияло на смертность животных при ЭИМ.
Научно-практическая ценность. Проведенное исследование имеет важное теоретическое и практическое значение. Полученные результаты позволяют составить более полное представление о физиологической роли оксида азота в регуляции сердечно-сосудистой системы в норме и при экспериментальном инфаркте миокарда. В норме фоновая (базальная) концентрация N0 приводит к улучшению работы сердца: усилению сократительной функции сердца и поддержанию хронотропной функции сердца. Блокада синтеза N0 приводит к уменьшению частоты сердечных сокращений и ударного объема крови, минутного объема кровообращения. Полученные результаты свидетельствуют о том, что увеличение концентрации оксида азота оказывает негативное влияние на формирование экспериментального инфаркта миокарда. Показано, что эффективным средством, снижающим выраженность изменений сердечно-сосудистых показателей при ЭИМ, является постоянное введение нитроглицерина или гидроксиламина. Впервые показано, что L-аргинин является мощным кардиопротектором при экспериментальном инфаркте миокарда у крыс. Полученные результаты представляют интерес для специалистов по физиологии и кардиологии. Полученные данные свидетельствуют о необходимости дальнейших исследований применения L-аргинина в клинике и могут быть учтены при разработке тактики лечения инфаркта миокарда у человека и создания новых лекарственных средств.
Апробация работы. Результаты исследований, выполненных по теме диссертации, доложены на XVIII съезде физиологического общества им. И.П.Павлова (Казань, 2001), VII Всероссийской школе молодых ученых "Актуальные проблемы нейробиологии" (Казань, 2001), Российском национальном конгрессе кардиологов (Санкт-Петербург, 2002), VI
Всероссийском симпозиуме "Растущий организм: адаптация к физической и умственной нагрузке" (Казань, 2002), VII Научно-практической конференции молодых ученых (Казань, 2002), международной конференции "Рецепция и внутриклеточная сигнализация" (Пущино, 2003), Всероссийской конференции, посвященной 100-летию профессора О.Д.Курмаева "Нейрогуморальные механизмы регуляции сердца" (Казань, 2004), на школе по сердечно-сосудистой физиологии (Варшава, 2004), на заседании кафедры нормальной физиологии Казанского государственного медицинского университета (2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 25 научных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 134 страниц, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов собственных исследований, их обсуждения и выводов. В работе имеется список литературы, содержащий 282 источников, из них 248 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 20 рисунками и 8 таблицами.
Оксид азота в регуляции сократимости сердца
Оксид азота производится фактически всеми типами клеток, составляющими миокард [164, 137], и регулирует функции сердца через сосудисто-зависимые и сосудисто-независимые эффекты. Первые включают регуляцию тонуса коронарных сосудов [164, 137], тромбообразование, пролиферативные и воспалительные свойства, поддержание регенерации тканей. Вторые объясняют прямые эффекты N0 на некоторые аспекты сократимости кардиомиоцитов, от тонкой регуляции процесса сопряжения возбуждения и сокращения до модуляции (пресинаптической и постсинаптической) автономной регуляции [79, 159].
В норме основная роль в регуляции сердечно-сосудистой системы принадлежит eNOS, которая впервые была обнаружена в эндотелии сосудов, а в дальнейшем - в миокарде, эндокарде, гладких мышцах, надпочечниках, тромбоцитах, нейронах центральной нервной системы, периферических и нитрергических нервах и в некоторых других тканях [113, 174]. Экспрессия эндотелиальной NOS в кардиомиоцитах составляет 20% от общего содержания NOS в сердце [127], молекулярная масса субъединиц составляет 135 кД (ecNOS) и 165 кД (ncNOS). Индуцибельная NOS впервые выделенная из активированных лейкоцитов, гомодимер с молекулярной массой 130 кД, также обнаружена в кардиомиоцитах, эндотелиоцитах, гладкомышечных клетках, гепатоцитах, однако основным ее источником являются макрофаги. Коронарный и эндокардиальный эндотелий, сердечные нервы, и кардиомиоциты в норме являются источником базальной продукции оксида азота посредством Са-зависимой NO-синтазы [206]. Базальная продукция оксида азота участвует в регуляции важных физиологических механизмов функции сердца, включая коронарную вазодилятацию, ингибирование агрегации тромбоцитов и инфильтрации нейтрофилов, проявляет антиоксидантные свойства, участвует в модуляции сократительной функции, и снижает потребление кислорода сердцем [138, 271]. Установлено, что когда кардиомиоциты экспрессируют iNOS, сократительная функция снижается [41, 279]. Оксид азота оказывает прямое отрицательное инотропное действие на сократимость миокарда, а также регулирует реакцию кардиомиоцитов на адренергические и холинергические стимулы [14]. Показано также, что оксид азота, который образуется внутри кардиомиоцитов, является чрезвычайно важным в осуществлении Р-адренергического инотропного и хронотропного ответов [22].
Было показано, что выделяемый эндотелием коронарных сосудов N0 через повышение внутриклеточной концентрации цГМФ оказывает сильное влияние на сократимость миокарда, в том числе на длительность систолы и начало релаксации желудочков и увеличивает диастолическую растяжимость [18]. В экспериментах на изолированном перфузируемом сердце крыс инфузия в коронарную артерию нитропруссида натрия, а также L-аргинина вызывала не только расширение коронарных сосудов и увеличение коронарного кровотока, но и значительное увеличение амплитуды и скорости сокращения [18]. Выяснение того, что все три формы NO-синтазы экспрессируются в самих кардиомиоцитах [161], вызвало несколько интригующих вопросов относительно роли N0 в регуляции сердца.
Модуляторные эффекты N0 на сократимость — несомненно, являются комплексными [161, 232, 64, 70]. Возможно, это ожидается при рассмотрении многосторонности биохимии N0, множественности его внутриклеточных мишеней (иногда с противоположными влияниями на сократимость), также как распределением этих клеток в различных местах в пределах миокарда. Однако, внутриклеточные воздействия NO, производимые в зависимости от стимула, гарантируют координированное регулирование функций сердца. Модели мыши с наследственным отсутствием или чрезмерной экспрессией одной или нескольких из трех изоформ N0 синтаз помогли разъяснить роль эндогенно произведенного N0 (в отличие от экзогенного N0 из фармакологических источников) в норме или при патологии сердечнососудистой деятельности, несмотря на несколько оставшихся без ответа вопросов.
Метод регистрации электрокардиограммы, реограммы и анализ амплитудно-временных характеристик дифференцированной реограммы
На протяжении всех экспериментов у крыс постоянно регистрировалась электрокардиограмма и реограмма. Регистрация ЭКГ осуществлялась при помощи электрокардиографа ЭК IT- 03М и реографа Р4-02. Стальные игольчатые электроды в количестве трех вводились подкожно в конечности исследуемых животных, что позволяло устойчиво регистрировать сигналы от сердца. Первый электрод устанавливался на правой верхней конечности, второй - на левой нижней конечности, третий электрод служил как заземление и прикреплялся на правой нижней конечности. Использовалось второе стандартное отведение, позволяющее регистрировать сигналы одновременно с реографа и кардиографа. Сигналы с электрокардиографа и реографа поступали на осциллограф С1 - 83, а затем на персональный компьютер, где шла регистрация и обработка оригинальной программой. Использование в качестве промежуточного звена осциллографа с большим экраном позволяло следить за электрокардиограммой, реограммой и вводить необходимые корректировки во время экспериментов.
Для изучения показателей насосной функции сердца применяли реографический метод. Разновидностью данного метода является тетраполярная реография, которая используется для определения ударного объема крови [169, 23]. Метод основан на регистрации электрического сопротивления живых тканей, меняющегося при колебаниях кровенаполнения во время сердечного цикла, в момент пропускания через них тока высокой частоты, но слабой силы [26, 2]. Тетраполярная реография отличается высокой точностью и воспроизводимостью измерений, простотой в обращении и безвредностью.
Регистрацию реограммы проводили на реографе Р4-02 с использованием АЦП и компьютерного сопровождения. Синхронно регистрировали объемную и дифференцированную реограмму (ДРГ), ЭКГ и артериальное давление. Эксперименты проводили на наркотизированных крысах при естественном дыхании. Игольчатые электроды укрепляли под кожей. Первый и четвертый электроды являлись токовыми, их укрепляли на голове и правой ноге, второй и третий - потенциальные, укрепляли параллельно друг другу над ключицей и серединой мечевидного отростка. При анализе реограммы усредняли показатели 10 циклов.
Величины УОК и МОК являются наиболее важными показателями деятельности сердца, отражающими его функциональное состояние.
Для расчета УОК использовали формулу (W.G.Kubicek et al., 1966, 1970): УОК = L2/R2 Ad tu p,
где УОК - величина ударного объема крови, см ;
р - удельное сопротивление крови, Ом см;
L - расстояние между токоизмеряющими электродами, см;
R - межэлектронный импеданс, Ом;
Ad - амплитуда дифференцированной реограммы, Ом с;
tu - - период изгнания крови, с.
Временные характеристики ДРГ анализировали в абсолютных величинах - в секундах. Период изгнания крови из желудочков сердца включает в себя время быстрого (а) и медленного изгнания крови (Ь).
Минутный объем кровообращения рассчитывался как произведение УОК и ЧСС (МОК=УОК ЧСС). 2.6. Метод математического анализа ЭКГ и реограммы
В нашей лаборатории разработана оригинальная программа, позволяющая получать усредненные значения параметров сердечной деятельности крыс: артериального давления, частоты сердечных сокращений. Статистическая обработка результатов серий экспериментов проводилась на персональном компьютере с использованием программы Microcoft Excel.
В ходе экспериментов мы обычно использовали популяции в 10-20 кардиоинтервалов. Такое количество позволяло, с одной стороны, осуществлять достоверный анализ и динамики значений параметров ЭКГ и реограммы. С другой стороны, небольшое время набора и обработки данного массива кардиоинтервалов позволяло достаточно оперативно регистрировать изменения работы сердца и реагировать на них. Для статистической обработки полученных данных использовали t-критерий Стьюдента, определяющий достоверность различий средних значений двух несвязанных совокупностей. Различие между совокупностями считали достоверными, еслир 0,05.
Изменение насосной функции сердца и артериального давления при экспериментальном инфаркте миокарда
Исходные показатели были стабильны в течение нескольких часов регистрации и до наложения лигатуры составили: частота сердечных сокращений - 413,01 ±4,28 уд/мин, систолическое артериальное давление -96,76±4,65 мм рт. ст., диастолическое артериальное давление - 74,97±3,80 мм рт. ст., ударный объем крови - 0,283±0,005 мл, минутный объем кровообращения - 125,77±5,95 мл/мин, время быстрого изгнания крови -0,011+0,001 с, время медленного изгнания крови - 0,047+0,001 с, период изгнания крови из левого желудочка - 0,058±0,001 с.
Экспериментальный инфаркт миокарда приводил к изменениям на электрокардиограмме (рис. 3.2): куполообразный подъем сегмента ST с инверсией зубца Т и уменьшение амплитуды зубца R. В некоторых экспериментах присоединялись нарушения ритма (редкие желудочковые экстрасистолы) и проводимости (атриовентрикулярная блокада I-III степени).
В группе контроля после наложения лигатуры наблюдалось достоверное снижение частоты сердечных сокращений (табл. 3.2) в течение всего эксперимента. К 8 мин наблюдалось максимальное урежение частоты сердечных сокращений до 332,80+10,39 уд/мин (снижение на 18,20±2,03%, р 0,001) и держалось на этом уровне до 25 мин, после чего присоединялись нарушения ритма и проводимости на ЭКГ и животные погибали.
Одновременно наблюдалось прогрессирующее снижение ударного объема крови с 6 по 12 мин (табл. 3.2). К 8 мин наблюдалось снижение ударного объема крови до 0,179±0,029 мл (на 37,02±9,7б%) и до 0,144±0,024 мл (на 47,51+8,74%, р 0,01) на 25 мин.
Электрокардиограмма в норме (А) и при экспериментальном инфаркте миокарда (Б).
Минутный объем кровообращения (табл. 3.2) повторял динамику изменений ударного объема крови. Наблюдалось первоначальное снижение минутного объема крови к 8 мин до 57,12±10,71 мл/мин (реакция 52,59±9,68%, р 0,01) и последующее до 41,72±10,95 мл/мин (67,28±7,95%, р 0,001)к25мин. Артериальное давление (табл. 3.2) менялось синхронно с другими параметрами сердечной деятельности. Наблюдалось снижение артериального давления с 6 по 25 мин. Систолическое артериальное давление максимально снижалось к 8 мин до 41,72±8,61 мм рт. ст. (на 57,78±7,19%, р 0,001), затем изменения показателей сохранялись на этом уровне и к 25 мин составили 44,10±12,82 мм рт. ст. (снижение на 57,14±11,25%, р 0,001).
Диастолическое артериальное давление снижалось как и систолическое артериальное давление и к 8 мин составило 37,33±5,35 мм рт. ст. (снижение на 50,17±7,01%, р 0,001) и держалось на этом уровне в течение эксперимента, с последующим катастрофичексим снижением к 25 мин до 42,97±5,76 мм рт. ст. (на 44,34±6,00%, р 0,001).
Выживаемость животных в контрольной группе составила 30% (3 животных из 10).
Со стороны фазовой структуры сердечного цикла (табл. 3.3) наблюдались следующие изменения при экспериментальном инфаркте миокарда. Фаза быстрого изгнания крови из левого желудочка не менялась в ходе эксперимента. Однако фаза медленного изгнания крови менялась с 9 по 12 мин, максимальное увеличение наблюдалось к 11 мин до 0,054±0,002 мс (на 16,44±4,23%, р 0,05), а затем восстанавливалась до исходного уровня на 20-25 минуте. Максимальное увеличение периода изгнания крови наблюдалось к 15 минуте до 0,069±0,004 мс (на 17,90±4,90%, р 0,05).
Таким образом, экспериментальный инфаркт миокарда приводит к снижению частоты сердечных сокращений, ударного объема крови и минутного объема кровообращения, артериального давления, увеличению фазы медленного изгнания крови и периода изгнания крови, что приводит к снижению сократительной функции миокарда и высокой смертности животных. Исходя из литературных данных можно думать, что в этих изменениях принимает участие и система оксида азота (Ванин А.Ф. и др., 1993; Манухина Е.Б., 2000). Для подтверждения этого предположения были проведены серии экспериментов с использованием блокатора синтеза оксида азота - L-NAME.
Влияние введения L-аргинина на показатели сердечно-сосудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда
L-аргинин - полунезаменимая аминокислота, предшественник синтеза оксида азота. В результате окисления кислородом гуанидиновой группы L аргинина при участии фермента NO-синтазы, образуется оксид азота и L-цитруллин (Северин Е.С., 2000; Голиков П.П., 2004). Как отмечалось в обзоре литературы данные о влиянии L-аргинина на течение экспериментального инфаркта миокарда противоречивые.
В экспериментах исследовались три концентрации L-аргинина - 50, 100 и 200 мг/кг. Наиболее выраженные изменения показателей сердечнососудистой системы наблюдались на фоне введения L-аргинина в дозе 50 мг/кг. В наших экспериментах получено, что предварительное введение L-аргинина улучшает динамику показателей сердечно-сосудистой системы при экспериментальном инфаркте миокарда, в отличие от контрольной и других исследуемых групп. На электрокардиограмме (рис. 3.12.) подъем сегмента ST был менее выражен, а в процессе развития ЭИМ часто отмечалось его постепенное снижение.
Изменение электрокардиограммы при экспериментальном инфаркте миокарда на фоне предварительного введения L-аргинина в дозе 50 мг/кг (А - 6 мин после наложения лигатуры, Б - 22 мин). Предварительное введение L-аргинина в дозе 50 мг/кг стабилизировало показатели сердечно-сосудистой системы при ЭИМ. Наложение лигатуры на фоне введения L-аргинина предотвращало снижение частоты сердечных сокращений, ударного объема крови, минутного объема кровообращения и систолического артериального давления. На 8 мин после наложения лигатуры частота сердечных сокращений (рис. 3.13.) была выше на 22,64% (р 0,05), УОК (рис. 3.14.) на 35,7% (р 0,05), МОК (рис. 3.14.) на 87,33% (р 0,05), САД (рис. 3.15.) на 75,17% (р 0,05) и ДАД (рис. 3.15.) на 39,81% (р 0,05), по сравнению с контролем. К 25 мин частота сердечных сокращений составляла 420,52±11,28 уд/мин, ударный объем крови -0,258+0,019 мл, минутный объем кровообращения - 108,18± 10,95 мл/мин и систолическое артериальное давление -76,01 ±4,98 мм рт. ст. (р 0,05). Фаза быстрого изгнания крови из левого желудочка укорачивалась с 0,013+0,002 с до 0,009+0,001 с на 10-11 мин и до 0,010+0,001 с на 14-15 мин (на 34,51±7,60%) и сохранялась на данном уровне. Следует отметить, что при этом фаза медленного изгнания крови и период изгнания крови из левого желудочка не менялись (табл. 3.7.).
Выживаемость животных на фоне введении L-аргинина при ЭИМ составила 80% (8 животных из 10). Введение L-аргинина в дозах 100 и 200 мг/кг, обладало аналогичным, но менее выраженным эффектом. Эффект L-аргинина, проявлялся и при его введении после наложения лигатуры (п=10). В этом случае наблюдались аналогичные изменения показателей сердечно-сосудистой системы, как и при введении L-аргинина до ЭИМ. Выживаемость животных при введении L-аргинина после ЭИМ составила 90% (9 животных из 10).
Исходя из некоторых литературных (Mori Е., 1998) данных, мы ожидали на фоне L-аргинина ухудшения протекания инфаркта миокарда. Однако, наоборот, инфаркт миокарда на фоне L-аргинина протекал значительно легче. О поддержании сократительной функции сердца, необходимой для благоприятного течения ЭИМ, свидетельствует поддержание УОК и ЧСС, что предотвращает падение артериального давления. Часть эффектов L-аргинина, напоминающих влияние нитроглицерина, можно объяснить увеличением синтеза оксида азота, ведущее к расширению венозных и коронарных сосудов.
Однако, сравнивая эффекты L-аргинина и нитроглицерина, очень трудно объяснить стабильность показателей ударного объема крови, частоты сердечных сокращений, минутного объемак кровообращения отсутствие выраженного уменьшения артериального давления и положительную динамику на ЭКГ. Поэтому можно предполагать наличие собственного, не связанного с системой оксида азота, кардиопротекторного механизма влияния L-аргинина на протекание инфаркта миокарда.
D-аргинин - правовращающий стереоизомер аргинина, который не является субстратом синтеза оксида азота (Haklar G., 1998).
Предварительное введение D-аргинина при ЭИМ, первоначально, в отличие от группы контроля, увеличивало показатели ударного объема крови, минутного объема кровообращения и систолического артериального давления. Частота сердечных сокращений не менялась в ходе эксперимента (рис. 3.16.). К 8 мин показатели ударного и минутного объема крови (рис. 3.17.) были выше, чем в группе контроля на 123,15% и 101,00% (р 0,05), соответственно. Отсутствовало и выраженное снижение систолического
