1 Instituție științifică bugetară federală de stat „Institutul de cercetare pentru cardiologie”, str. Kievskaya 111a, Tomsk 634012, Rusia

cuplarea

Abstract

1. Introducere

Un rol important în tulburarea sistemelor de transport ionic al cardiomiocitelor îl joacă procesele de peroxidare a lipidelor (LPO) [13]. Intensificarea LPO este o reacție celulară nespecifică la acțiuni patologice. Dezvoltarea IC și DM este însoțită de o creștere considerabilă a activității LPO [14, 15]. Deci, se arată că produsele LPO acționează asupra fazei lipidice a membranelor, făcându-l penetrabil pentru ionii de hidrogen și calciu. Rezultă decuplarea fosforilării oxidative în mitocondrii care lasă o celulă în starea de deficit de energie. În această stare, cantitatea în exces de Ca 2+ care intră în citoplasmă nu poate fi retrasă din mioplasmă și, ulterior, dăunează structurilor celulare.

Spre deosebire de datele clinice, care indică fără echivoc scăderea stabilității inimii diabetice la ischemie, rezultatele studiilor experimentale sunt suficient de contradictorii. Deci, într-o serie de cercetări se constată o rezistență miocardică paradoxal ridicată la ischemie (in vivo și in vitro) la animalele adulte cu diabet indus de streptozotocină pe termen scurt [16-18]. Studiul nostru preliminar a relevat, de asemenea, fapte despre menținerea contractilității miocardice în dezvoltarea combinată a IC și DM. Mecanismele acestui fenomen rămân supuse cercetării științifice. Sistemele de transport ale Ca2+ ale cardiomiocitelor SR și activitatea proceselor LPO în dezvoltarea combinată a HF și DM au fost studiate insuficient.

2. Materiale și metode

Studiul a fost efectuat pe șobolani Wistar masculi adulți, 200-220 g. S-au format patru grupuri de animale: primul grup a constat din șobolani intacti (

), al doilea grup de șobolani cu remodelare cardiacă postinfarct (PICR) (), al treilea grup de șobolani cu DM indusă (

), și grupul IV al șobolanilor cu DM indusă la 2 săptămâni după ocluzia coronariană (). În momentul experimentului, toate animalele aveau aceeași vârstă. Infarctul miocardic a fost indus prin ocluzia arterei descendente anterioare stângi [19]; apoi animalele au fost adăpostite în condiții standard de vivariu. Diabetul zaharat a fost indus printr-o singură injecție de 60 mg/kg doză de streptozotocină („Sigma”, SUA) abdominal, diluată ex tempore cu 0,01 M/L tampon citrat (pH 4,5). Șobolanii din grupul IV au fost luați în experiment la 6 săptămâni după inducerea diabetului. Concentrația glucozei în serul sanguin a fost definită prin test enzimatic-colorimetric („Biocon Diagnostic”, Germania).

Dezvoltarea hipertrofiei inimii și a ventriculului stâng a fost estimată prin raportul de masă corespunzător [20]. Din acest motiv, au fost definite raporturile dintre masa inimii și masa corpului animalului și masa ventriculului stâng/masa inimii. Mărimea cicatricilor postinfarctului inimii animalelor a fost estimată prin metoda planimetriei și calculată în procente din aria peretelui liber al ventriculului stâng [21].

În ziua experimentului, sângele animalului a fost prelevat într-un tub cu heparină (10: 1). Probele de sânge au fost centrifugate la 3000 rpm timp de 10 minute. Serul obținut a fost distribuit pentru alicote și depozitat în azot lichid până la momentul investigației.

Activitatea contractilă a fost studiată pe mușchii papilari. Pentru aceasta, animalele sub narcoză Rausch au fost imobilizate cu deplasarea regiunii cervicale a coloanei vertebrale și apoi li s-au deschis pieptul. Inima izolată a fost spălată în camera de curgere specializată prin aorta cu soluție Krebs-Henseleit din următoarea compoziție (în mM): NaCI: 120; KCI: 4,8; CaCI2: 2,0; MgS04: 1,2; KH2PO4: 1,2; NaHCO3: 20,0; glucoză: 10,0 („Sigma”, SUA). Apoi, mușchii papilari au fost izolați și așezați în camera de curgere stabilizată la temperatură (36 ° C). Perfuzia mușchilor a fost efectuată cu soluția Krebs-Henseleit. Oxigenarea soluției a fost efectuată cu carbogen (O2: 95%, CO2: 5%). Activitatea contractilă a mușchilor a fost estimată în mod izometric, folosind traductorul „Forță traductor KG-Series” (Scientific Instruments GmbH, Germania). S-a estimat tensiunea dezvoltată de mușchi calculată pe diametrul mușchiului izolat (mN/mm 2). Stimularea mușchilor a fost efectuată cu impulsuri electrice dreptunghiulare cu durata de 5 ms și frecvența de 0,5 Hz. Înainte de începutul cercetării, mușchii au fost adaptați la condițiile de perfuzie și la modul izometric în 60 de minute.

Se știe că starea funcțională a benzilor miocardice izolate poate fi estimată prin schimbarea modului de stimulare electrică a acestora. La impactul extrasistolic, am înregistrat contracția extrasistolică care caracterizează excitabilitatea sarcolemei [22] și contracția postextrasistolică care reflectă capacitatea reticulului sarcoplasmic cardiomiocitar (SR) de a acumula ioni Ca 2+ care intră în plus în mioplasmă la o excitație extraordinară și definesc amplitudinea contracțiilor postextrasistolice [22]. În lucrarea noastră, impactul extrasistolic a fost realizat de un singur impuls electric suplimentar pe 0,2, 0,225, 0,25, 0,5, 0,75, 1,0 și 1,5 s (interval extrasistolic) de la începutul ciclului regulat. Amplitudinile contracției extrasistolice (ES) și postextrasistolice (PES) au fost exprimate ca procente din amplitudinea ciclului regulat (de bază). Am analizat dependența modificărilor amplitudinii contracției ES și PES de durata intervalului extrasistolic.

Activitatea LPO în serul sanguin a fost estimată prin măsurarea concentrației produselor active TBA (TBAAP) dobândite în reacție cu acid 2-tiobarbituric (TBA) [23]. Concentrația produselor primare de conjugate LPO-dien (DC) a fost măsurată în extractele hexanice ale probelor de ser cu spectrofotometru la 232 nm [24].

Datele sunt prezentate sub forma mediană și a intervalului intercuartil (Me (Q1; Q3)). Criteriul elevului a fost utilizat pentru distribuirea normală a valorilor. Datele studiului sunt prezentate ca M ± SD, unde M este valoarea medie și SD este deviația standard. Fiabilitatea diferențelor dintre datele obținute a fost estimată folosind Mann-Whitney

test pentru eșantioane independente în cazul distribuției care diferă de cea normală. Diferențe la valoare

au fost considerate semnificative statistic.

3. Rezultate si discutii

Rezultatele care reflectă valorile indicilor de masă obținute în grupurile luate în considerare sunt prezentate în Tabelul 1. Se poate observa că animalele cu PICR (grupul II) au scăzut (cu 18,8%) greutatea corporală și au hipertrofiat (pe 90%) inima comparativ la cele ale animalelor intacte. Inducerea diabetului (grupul III) a dus la reducerea greutății corporale a animalelor cu 56%, dar în acest caz fără hipertrofie cardiacă. În dezvoltarea combinată a PICR cu DM (grupul IV), greutatea corporală a animalelor a fost cu 26% mai mică decât cea a unuia dintre animalele din grupul I. Aceste animale, precum și animalele din grupele III nu au avut hipertrofie cardiacă. Se pare că dimensiunea zonei cicatriciale în grupurile II și IV nu a diferit. Nivelul glicemiei la animalele din grupele III și IV a depășit-o pe cea a șobolanilor intacti de 4,5 și respectiv de 3 ori.