Способ моделирования хронической тромбоэмболической легочной гипертензии для изучения эндотелиальной дисфункции малого круга кровообращения

вероятно, связано с развитием фиброза стенки легочной артерии и/или уменьшением количества или чувствительности а-адренорецепторов.

При воздействии известных препаратов-вазодилататоров: нитросорбида, верапамила, ацетилхолина, изопротеренола, на гладкие мышцы изолированных колец легочных артерий у крыс при поэтапном развитии ХОБЛ-подобного синдрома наибольшее расслабление колец легочных артерий было получено при введении в перфузат веществ, оказывающих влияние на NO-зависимые механизмы (нитросорбид) и стимуляторов эндотелий-зависимой вазодилатации (ацетилхолин, изопротеренол). На самом раннем этапе развития заболевания (15 дней эксперимента) резко снижалась функция эндотелия, о чем свидетельствовало снижение вазодилатационных свойств ацетилхолина (на 25,5% в сравнении с интактной группой), начинает снижаться чувствительность ß2-адренорецепторов (на 25% в сравнении с интактной группой) [2].

Через 30 дней к нарушениям функции эндотелия присоединяется нарушение эндотелий-независимой вазодилатации на что указывало уменьшение дилататорной активности в ответ на введение донора оксида азота - нитросорбида и блокатора Са2+-каналов верапамила. На поздней стадии нарушался ответ препаратов легочной артерии на активатор афферентных окончаний С-волокон - капсаицин. Таким образом, в процессе формирования ХОБЛ-подобного происходило нарушение реактивности легочной артерии, которое проявлялось снижением эндотелий зависимой и эндотелий независимой вазодилататации при сохранении вазоконстрикторных реакций.

Выводы и заключение: В работе получены данные, расширяющие представления о патогенезе развития бронхообструктивной патологии легких, о влиянии сосудистых изменений на развитие патологического процесса. Проведенное экспериментальное исследование по формированию ХОБЛ-подобного состояния показало, что уже на ранней стадии заболевания формируются нарушения капиллярного кровотока, увеличивающиеся по мере прогрессирования патологического процесса. Нарушения микроциркуляции объяснимы не только структурными изменениями стенки сосудов легочной артерии, но и нарушением тонуса сосудов системы легочной артерии, связанного с уменьшением вазодилатации, при сохранении способности к вазоконстрикции. Причем в первую очередь мы отмечали нарушение эндотелий-зависимой, а при утяжелении процесса и эндотелий-независимой вазодилатации.

Литература:

1. Кузубова H.A., Федин А.Н., Лебедева Е.С., Титова О.Н.. Влияние эндотелиопротекторов на тонус легочных артерий и бронхов на модели обструктивной патологии легких/ // Российский физиологический журнал.- 2014.-N 3.-С.339-347.

2. Davel A.P, Victorio J.A, Delbin M.A, Fukuda L.E, Rossoni L.V. Enhanced endothelium-dependent relaxation of rat pulmonary artery following ß-adrenergic overstimulation: involvement of the NO c GMP/VASP pathway. // Life Sci. -2015. Mar 15.-№125. Р.49-56. doi: 10.1016/j lfs.2015.01.018. Epub 2015 Jan 29.

3. Maricic L., Vceva A., Visevic R. et al. Assessment of endothelial dysfunction by measuring von Willebrand factor and exhaled nitric oxide in patients with chronic obstructive pulmonary disease/ // Coll. Antropol. - 2013. - Vol. 37 (4). - P. 1153-1160.

УДК616.123

СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ХРОНИЧЕСКОЙ ТРОМБОЭМБОЛИЧЕСКОЙ ЛЕГОЧНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ

ДИСФУНКЦИИ МАЛОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

1 1 12 Карпов А.А. , Черепанов Д.Е. , Михайлова А.М. , Аникин Н.А. ,

2 3 3 12

Смирнов С.С. , КрасноваМ.В. , Ивкин Д.Ю. , Галагудза '

1ФГБУ «Национальный Медицинский Исследовательский Центр им. В. А. Алмазова»

Минздрава России, Санкт-Петербург, Россия ГБОУ ВПО Первый Санкт-Петербургский Государственный Медицинский Университет

им. И.П. Павлова Минздрава России, Санкт-Петербург, Россия 3ФГБОУВО Санкт-Петербургский Государственный Химико-Фармацевтический

Университет Минздрава России, Санкт-Петербург,Россия

karpovmed@gmail.com

Резюме

В статье описано создание модели хронической тромбоэмболической легочной гипертензии. 37 крыс были разделены на группы: контроль; внутривенное введение аутологичных тромбов; введение микросфер из альгината натрия 4 или 8 раз. В результате моделирования продемонстрировано стойкое повышение давления в правом желудочке, характерные гистологические изменения сосудистого русла малого круга кровообращения, повышение уровня эндотелина в крови. Полученные данные могут быть использованы для тестирования новых лекарственных субстанций, направленных, в том числе, на коррекцию эндотелиальной дисфункции.

Ключевые слова: легочная гипертензия, тромбоэмболия, экспериментальные модели, эндотелиальная дисфункция.

METHOD OF MODELING CHRONIC THROMBOEMBOLIC PULMONARY HYPERTENSION FOR THE STUDY OF ENDOTHELIAL DYSFUNCTION OF T THE

PULMONARY CIRCULATION

7 7 17

Karpov A.A. , Cherepanov D.E. , Mikhailov A.M. , Anikin N.A. , Smirnov S.S.2, Krasnova M.V.3, Ivkin D.Yu.3, Galagudza M.M.1'2

1V.A. Almazov Federal Heart, Blood and Endocrinology Center, St. Petersburg, Russia 2First Pavlov State Medical University of St. Petersburg, St. Petersburg, Russia Saint-Petersburg State Chemical Pharmaceutical University, St. Petersburg, Russia

karpovmed@gmail.com

Abstract

The article describes the creation of a model of chronic thromboembolic pulmonary hypertension. 37 rats were divided into groups: control; intravenous administration of autologous blood clots; the injection of microspheres of sodium alginate 4 or 8 times. As a result of modeling, a persistent increase the pressure in the right ventricle, characteristic histological changes in the vessels of the pulmonary circulation, and an increase in the level of endothelin in the blood were demonstrated. The obtained data can be used to test new drug substances, including those aimed at correcting endothelial dysfunction.

Keywords: pulmonary hypertension, thromboembolism, experimental models, endothelial dysfunction.

Введение. Хроническая тромбоэмболическая легочная гипертензия (ХТЭЛГ) — одно из наиболее тяжелых осложнений тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА), характеризующееся стойким повышением давления в легочной артерии (ЛА), типичной гистологической картиной сосудистого ремоделирования и выраженной эндотелиальной дисфункции в малом круге кровообращения (МКК) [2, 3]. Патогенез данной патологии изучен не полностью, но имеющиеся данные говорят о высокой роли эндотелиальной дисфункции в развитии и прогрессировании ХТЭЛГ [1]. Имеющиеся методы терапии на данный момент недостаточно эффективны, что требует дальнейшего изучения этой патологии и разработки новых подходов к ее лечению [4]. Небольшое количество моделей ХТЭЛГ и сложность их воспроизведения затрудняют проведение доклинических исследований перспективных фармакологических субстанций.

Цель работы: разработка экспериментальной модели хронической тромбоэмболической легочной гипертензии с помощью эмболизации дистальных ветвей

легочной артерии биодеградирумыми микросферами для изучения эндотелиальной дисфункции малого круга кровообращения.

Методы исследования. Исследование проведено на крысах стока Wistar массой 225±28 г. На первом этапе у всех животных из бедренной вены забирался 1 мл крови, из которой получали сухие тромбы диаметром 135±64 мкм. Также для эмболизации русла ЛА изготавливались биодеградируемые микросферы (МС) на основе альгината натрия диаметром 180±28 мкм. Через 7 дней после забора крови все крысы были случайным образом распределены на 4 группы:

• Контроль (n=6): в хвостовую вену 4 раза с интервалом в 7 дней вводился 1 мл физиологического раствора (физ.р-ра).

• Аутологичные тромбы (АТ) (n=5): по вышеописанному протоколу вводилось 50 мкл АТ, суспензированных в 1 мл физ.р-ра.

• МС: вводилось 50 мкл МС, суспензированных в 1 мл физ.р-ра.

o МС4 (n=12): 4 раза с интервалом 7 дней

o МС8 (n=14): 8 раз с интервалом 4 дня Через 2 и 6 недель после моделирования ХТЭЛГ для оценки морфофункциональных изменений производились: эхокардиографическое исследование (ЭХО-КГ), катетеризация сердца с измерением систолического давления в правом желудочке (ПЖ), гистологическое исследование легких и сердца, иммуноферментный анализ (ИФА) содержания эндотелина в крови.

Результаты и их обсуждение. При анализе полученных данных выявлено, что индекс гипертрофии сосудистой стенки значимо отличался от контроля (P < 0,05) в группах с применением МС, как через 2, так и через 6 недель после последнего введения, при этом в группе МС8 он был в обоих случаях значимо выше, чем в МС4 (P=0,027 и P=0,013, соответственно). При использовании АТ через 2 и 6 недель после ТЭЛА существенных изменений в структуре сосудистого русла легких выявлено не было. Данные ЭХО-КГ свидетельствуют о значимом, по сравнению с контролем, увеличении диаметров выносящего тракта ПЖ и легочного ствола в обеих группах, где применялись МС (P < 0,05 в обоих случаях), при сохранной систолической функции правого и левого желудочков. Через 6 недель по данным катетеризации сердца значимое повышение систолического давления в ПЖ по сравнению с контролем отмечалось только в группе МС8 (P < 0,05). Также через 6 недель был проведен ИФА содержания эндотелина в крови, который показал следующие результаты: контроль - 4,1285 фемтомоль/мл, МС4 - 4,992 фемтомоль/мл, МС8 - 8,107 фемтомоль/мл. Таким образом, по данным ИФА содержание эндотелина в крови группы МС8 практически в 2 раза выше по сравнению с контролем. Таким образом, введение МС по протоколу МС8 вызывает более выраженные морфофункциональные изменения, отвечающие критериям ХТЭЛГ.

Выводы. В результате проведенной работы создана новая модель ХТЭЛГ, которая может быть использована для изучения патогенеза данного осложнения, определения роли эндотелиальной дисфункции в прогрессировании ХТЭЛГ и проведения доклинических исследований новых лекарственных субстанций направленных, в том числе, на коррекцию эндотелиальной дисфункции.

ЛИТЕРАТУРА

1. Fernandes T.M. Treatment of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension: The Role of Medical Therapy and Balloon Pulmonary Angioplasty // Methodist Debakey Cardiovasc J. - 2016. - V.12, N4. - P. 205-212.

2. Grosse S.D. The economic burden of incident venous thromboembolism in the United States // A review of estimated attributable healthcare costs. Thromb Res. - 2016. - V.137. - P. 3-10.

3. Lang I.M. Risk factors and basic mechanisms of chronic thromboembolic pulmonary hypertension: a current understanding. // EurRespir J. - 2013. - V.41, N2. - P. 462-468.

4. Mercier O. Abnormal pulmonary endothelial cells may underlie the enigmatic pathogenesis of chronic thromboembolic pulmonary hypertension. // J. Heart Lung Transplant. - 2017. - V.36, N.3. - P. 305-314.

УДК: 616-005.4

ВЛИЯНИЕ УДЕНАФИЛА НА ПОКАЗАТЕЛИ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ В ПОЧКАХ ПРИ ИШЕМИИ-РЕПЕРФУЗИИ

Костина Д.А.

ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский

университет» Белгород, Россия daria-f13@mail.ru

Резюме

В эксперименте на белых крысах самцах линии Wistar (n=60) проведено изучение влияния уденафила (8,7 мг/кг внутрижелудочно за 60 минут до ишемии) на показатели микроциркуляции в условиях моделирования острого почечного повреждения ишемически-реперфузионного генеза. Обнаружено, что профилактическое введение уденафила эффективно восстанавливает кровоток в почках в условиях моделирования патологии по данным лазерной допплеровской флоуметрии.

Ключевые слова: микроциркуляция, ишемия-реперфузия почек, лазерная допплеровская флоуметрия, острое почечное повреждение.

INFLUENCE OF UDENAFIL ON THE MICROCIRCULATION INDICES IN KIDNEYS AT ISCHEMIA-REPERFUSION

Kostina D.A.

Belgorod National Research University daria-f13@mail.ru

Abstract

In the experiment on white male Wistar rats (n = 60), the effect of udenafil (8.7 mg / kg intragastrically 60 minutes before ischemia) on microcirculation parameters was studied under conditions of modeling acute kidney injury of ischemic-reperfusion genesis. It has been found that prophylactic administration of udenafil effectively restores blood flow in the kidneys under conditions of pathology simulation according to laser Doppler flowmetry.

Keywords: microcirculation, renal ischemia-reperfusion, laser Doppler flowmetry, acute kidney injury.

Введение. Острое почечное повреждение является одной из актуальных проблем, находящихся на стыке специальностей. Ишемические и реперфузионные повреждения являются одной из наиболее важных причин острого повреждения почек в различных клинических ситуациях и служат основным фактором, способствующим возникновению отсроченной функции почечного трансплантанта [1, 2, 3]. В сочетании с ростом заболеваемости, острое почечное повреждение стало одной из основных проблем общественного здравоохранения с высокими человеческими и финансовыми издержками [4]. Одной из ключевых молекул в патогенезе ишемии-реперфузии служит оксид азота, на обмен которого могут влиять препараты из группы ингибиторов фосфодиэстеразы-5.

Целью работы было изучение влияния уденафила на показатели микроциркуляции в почках при ишемии-реперфузии.

Методы исследования. Исследование проводили на крысах самцах линии Wistar, которых разделяли на следующие экспериментальные группы: ложнооперированные; ишемия-реперфузия (ИР); ИР + уденафил (8,7 мг/кг внутрижелудочно за 60 минут до ишемии). Под общей анестезией (хлоралгидрат, 300 мг/кг внутрибрюшинно) производили