Кардиопротекторные свойства соединения РУ-1190 на модели ишемии/ реперфузии миокарда у крыс

Одним из современных подходов кардиопротекции является использование избирательных ингибиторов Na⁺/H⁺ обмена (NHE-1), поскольку они ограничивают перегрузку клетки кальцием и уменьшают тяжесть развивающихся повреждений, в том числе в течение миокардиальной ишемии и реперфузии [1, 3, 5, 7]. В настоящее время наиболее активным для селективного фармакологического ингибирования NHE-1 считается производное бензо-илгуанидина — зонипорид [11]. Однако в последнее время появились публикации о нейротоксическом действии, что существенно ограничивает его применение [9]. Способность ингибировать NHE-1 обменник показана у производных бензимидазолов [12]. Выполненные нами предварительные исследования in vitro на тромбоцитах кролика, по методике

D. Rosskopf, et al. (1991) [10] и K. Kusumoto, et al. (2002) [8], также позволили выявить ряд соединений с подобным механизмом действия среди производных бензимидазола со встроенной гуанидиновой группировкой. Одним из таких соединений является производное N9-имидазобензими-дазола РУ-1190.

В литературе имеются подтверждения того, что ингибиторы Na+/H+-обмена (NHE-1) способны улучшать восстановление сократительной функции как после относительно коротких (до 15—20 мин), так и длительных периодов ишемии, сопровождающихся при реперфузии развитием некроза [2]. Высокая эффективность защиты миокарда карипоридом (НОЕ 642) и его структурным аналогом НОЕ-694 у пациентов с острым инфарктом и в кардиохирургии свидетельствует о том, что ингибиторы NHE-1 являются принципиально новым классом кардиопротекторов. Поэтому запланировано изучить кардиопро-текторные свойства соединения РУ-1190.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Сравнительное изучение кардиопротекторных эффектов у соединения РУ-1190 и зонипорида на модели ишемии/реперфузии миокарда у крыс.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты были выполнены на 24 крысах-самках, весом 260—300 г, которые содержались в условиях вивария ВолгГМУ с естественным световым режимом на стандартной диете лабораторных животных в соответствии с ГОСТ Р 50258-92 (1993). На момент проведения экспериментов животные были здоровыми, изменений поведения, аппетита, режима сна и бодрствования не было обнаружено.

Исследование проводилось в соответствии с применимыми требованиями ГОСТ ИСО/МЭК 170252009, ГОСТ Р ИСО 5725-2002 и «Правил лабораторной практики», утвержденных приказом Минздравсоцразвития РФ от 23 августа 2010 № 708н, с соблюдением «Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях» [6]. Все эксперименты были проведены в соответствии с рекомендациями Этического комитета Волгоградского государственного медицинского университета протокол № 126-2011 от 02 февраля 2011года.

Животные были разделены на 4 группы: 1 — «ложнооперированные» — животным проводился весь комплекс операций, кроме перевязки левой коронарной артерии; 2 — «контроль-ишемия/репер-фузия» — животным с перевязкой левой коронарной артерии вводили физиологический раствор за 10 минут до реперфузии; 3 — «ишемия/реперфузия + зонипорид» — животным с перевязкой левой коронарной артерии внутривенно вводили зонипорид (1 мг/кг) за 10 минут до реперфузии; 4 — «ишемия/ реперфузия + РУ-1190» животным с перевязкой левой коронарной артерии вводились изучаемые соединения за 10 минут до реперфузии.

Исследования проводили при искусственной вентиляции легких. Животных наркотизировали хлоралгидратом (400 мг/кг, внутрибрюшинно). В условиях торакотомии, перикардотомии воспроизводили ишемию миокарда путем перевязки общего ствола левой коронарной артерии (ЛКА). Продолжительность ишемии и реперфузии составляла по 60 минут. В зависимости от группы, животным вводили или селективный ингибитор зонипорид (SIGMA, США), или физиологический раствор, или соединение РУ-1190, синтезированное в научно-исследовательском институте физической и органической химии (НИИФОХ) Южного Федерального университета. Визуализацию зон риска и ишемии определяли с по- мощью окрашивания синим эвансом (СЭ) (SIGMA, США) и 2,3,5-трифенилтетразолием хлоридом (ТТС) (SIGMA, США) [4]. Для определения площади анатомической зоны риска и зоны некроза базальные поверхности фотографировали цифровым фотоаппаратом Sony Cyber-shot 7.2 mega pixels (Япония). Расчет площадей осуществляли на компьютере с помощью программы Image J. Данные по размерам зон риска и инфаркта представляли в виде отношения общего объема зоны риска к общему объему левого желудочка, а также в виде отношения объема зоны некроза к объему зоны риска (в процентах).

Регистрацию ЭКГ проводили на компьютерном электрокардиографе «Поли-Спектр 8/В» («Нейрософт», Россия) во II стандартном отведении.

В качестве маркера повреждения миокарда иммунохимически определяли содержание тропонина I в плазме крови крыс набором реактивов для иммуноферментного анализа Rat cardiac troponin I (cTn-I) фирмы CUSABIO BIOTECH CO., LTD (Китай) на универсальном микропланшетном ридере ELX 800 производства фирмы Bio-Tek Instruments, Inc (США). Содержание тропонина I выражали в пкг/мл плазмы.

Статистические расчеты проводили с использованием пакета прикладных программ Statistica for Windows 6.0, фирмы StatSoft, Inc. (США). Сравнение выборок проводили попарно с использованием U-критерия Манна-Уитни. Гипотезу о существовании различий между выборками принимали при уровне р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

У животных в группе «контроль-ишемия/репер-фузия» при проведении перевязки левой коронарной артерии развивалось ишемическое повреждение миокарда левого желудочка, что подтверждено характерными изменениями на ЭКГ (подъем сегмента ST) и появлением различных нарушений ритма. После окрашивания СЭ зона риска составила (53,20 ± 4,99) % площади левого желудочка (табл.). При последующем окрашивании ТТС зона некроза составила 44,36 % от зоны риска. При введении зонипорида и соединения РУ-1190 наблюдается достоверное уменьшение зоны некроза по сравнению с группой «контроль-ишемия/реперфузия» в 1,4 и 1,5 раза соответственно (табл.).

При иммуноферментном анализе наличия повреждения миокарда у животных группы «конт-роль-ишемия/реперфузия» был показан достоверно высокий уровень тропонина I в плазме крови по сравнению с ложнооперированными (табл.). Уровень тропонина повысился до 528,32 Пкг/мл. В группе «ишемия/реперфузия+зонипорид» наблюдался в 2,1 раза, а в группе «ишемия/реперфу-зия + РУ-1190» в 1,5 раз более низкий подъем маркера повреждения по отношению к группе «конт-роль-ишемия/реперфузия».

Основные показатели кардиопротекторного действия соединения РУ-1190 на модели ишемии/репефузии при внутривенном введении в дозе 1 мг/кг

• ^#Значение статистически значимо по отношению к группе 1, р < 0,05;

*значение статистически значимо по отношению к группе 2, р < 0,05.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований было показано наличие кардиопротекторного действия у производного N9-имидазобензимидазола соединения РУ-1190. Оно подобно зонипориду статистически достоверно уменьшало размер зоны некроза миокарда в 1,5 раза. По влиянию на уровень тропонина I в плазме крови соединение РУ-1190 уступало препарату сравнения в 1,5 раза.