Участие эндогенных агонистов опиоидных рецепторов в повышении устойчивости сердца к повреждающему действию реперфузии

В 70-е и 80-е годы прошлого столетия были обнаружены эндогенные опиоиды [5]. Затем последовало открытие ОР на сарколемме кардиомиоцитов [11]. В экспериментах на изолированном сердце было установлено, что блокада μ-ОР перед ишемией способствует уменьшению развития реперфузионной контрактуры [1]. Блокада δ- и κ-ОР перед ишемией, напротив, способствует ухудшению реперфузионной сократительной дисфункции изолированного сердца [10]. Есть данные о том, что блокада всех типов периферических ОР приводит к повышению устойчивости сердца к аритмогенному действию корона-роокклюзии [7]. Эти данные говорят о том, что эндогенные агонисты ОР могут регулировать устойчивость сердца к патогенному действию ишемии. Однако остается неясным, как влияют на размер зоны инфаркта эндогенные опиоиды при воздействии реперфузии in vivo. Впер- вые будет изучено участие эндогенных агонистов ОР в повышении устойчивости сердца к действию реперфузии.

Цель исследования: выяснить, влияют ли эндогенные агонисты ОР на размер зоны инфаркта при действии реперфузии in vivo.

Материал и методы

Исследование было выполнено на 120 крысах-самцах линии Вистар массой 250–300 г. Животных наркотизировали внутрибрюшинным введением α -хлоралозы (60 мг/кг, внутрибрюшинно, Sigma) и подключали к аппарату искусственной вентиляции легких “SAR-830 Series” (CWE Inc. США). Коронароокклюзию и реперфузию осуществляли по методу J.E. Schultz и соавт. [9]. Регистрация АД осуществлялась с помощью датчика давления SS13L (BiopacSystemInc., Goleta, Калифорния, США), сопряжен-

Рис. 1. Размер ЗИ/ЗР при 45-минутной коронароокклюзии и 120-минутной реперфузии у крыс (M±SEM): *p<0,05 по сравнению с контролем

ного с аппаратом для электрофизиологических исследований MP35 (BiopacSystemInc., Goleta, США). Измерение артериального давления проводили путем каннюлирова-ния правой сонной артерии с помощью датчика давления SS13L (BiopacSystemInc., Goleta, Калифорния, США), сопряженного с аппаратом для электрофизиологических исследований MP35 (BiopacSystemInc., Goleta, США) и персональным компьютером компании Intel. Данный прибор также использовался для регистрации ЭКГ. После 45 мин ишемии лигатуру снимали и восстановление кровотока подтверждали появлением эпикардиальной гиперемии. Продолжительность реперфузии составляла 2 ч. Выявление зоны некроза и области риска проводили по методу J. Neckar и соавт. [8]. После реперфузии сердце удаляли из грудной клетки и промывали ретроградно через аорту физиологическим раствором. Для определения зоны риска (ЗР) лигатуру вновь затягивали и миокард окрашивали струйно через аорту 5%-м перманганатом калия. ЗР принято называть миокард, подвергнутый ишемии-реперфузии. После промывки физиологическим раствором делали срезы сердца толщиной в 1 мм перпендикулярно к продольной оси с помощью слайсера HSRA001-1 (ZivicInstruments, Pittsburgh, США). Визуализацию зоны некроза от ЗР осуществляли путем окрашивания 1%-м раствором 2,3,5-трифенил тетразолия хлорида в течение 30 мин при 37 °C. В основе метода лежит способность 2,3,5-трифенил тетразолия хлорида приобретать стойкую окраску при переходе из окисленного состояния в восстановленное под действием дегидрогеназ. Поскольку в погибших кардиомиоцитах отсутствовали дегидрогеназы, некротизированный миокард не окрашивался. После окончания окраски срезы помещали в 10%-й раствор формальдегида на 1 сутки. Срезы сканировали с обеих сторон сканером HP Scanjet G4050. Размер ЗР и зоны инфаркта (ЗИ) определяли компьютеризированным планиметрическим методом. Размер ЗИ вы- ражали в процентах от размера зоны гипоперфузии (ЗР), как соотношение ЗИ/ЗР.

Все антагонисты ОР вводили внутривенно за 10 мин до реперфузии. Для блокады всего пула ОР использовали налтрексон в дозе 5 мг/кг, производство “Sigma-Aldrich” (St. Louis, США). Для блокады μ -ОР применяли CTAP (NH₂-D-Phe-c[Cys-Tyr-D-Trp-Arg-Thr-L-Pen]-Thr-NH₂), который вводили в дозе 1 мг/кг, синтезирован в “Multiple Peptide Systems” (San Diego, США). Ингибирование δ ₁-ОР осуществляли с помощью введения BNTX (7-Benzylidenenaltrexone) в дозе 0,7 мг/кг, а блокаду δ ₂-ОР – с помощью налтрибена в дозе 0,3 мг/кг, оба ингибитора были приобретены в “Tocris Bioscience” (Bristol, Великобритания). Антагонист κ -ОР нор-биналторфимин применяли в дозе 2 мг/кг, был закуплен в “Sigma-Aldrich” (St. Louis, США). В группу контроля были включены животные, которым внутривенно вводили физиологический раствор из расчета 1 мл/кг. При выборе доз препаратов мы руководствовались данными литературы [2, 6, 12].

Налтрексон, CTAP и нор-биналторфимин растворяли в 0,9%-м NaCl. Налтрибен, BNTX растворяли в 0,1 мл DMSO, а затем в 0,9 мл 20%-го гидроксипропил- β -цикло-декстрине.

Статистическую обработку данных проводили с помощью пакетов программы “STATISTICA 6.0”. Для оценки значимости различий полученных результатов использовали критерий Манна–Уитни. Статистически значимыми считались различия при p<0,05. Результаты всех экспериментов представлены в виде среднего арифметического (М) ± стандартной ошибки среднего (SEM).

Результаты

Как показано на рисунке 1, в контрольной группе соотношение ЗИ/ЗР составило 47%. После внутривенного введения блокатора всего пула ОР налтрексона не было выявлено статистически значимого изменения соотношения ЗИ/ЗР по отношению к контролю. Стоит отметить, что налтрексон имеет различную степень сродства по отношению к отдельным типам ОР. В связи с этим дальнейшие наши исследования были направлены на изучение блокаторов каждого типа ОР по отдельности. При использовании ингибитора μ-ОР СТАР в дозе 1 мг/кг мы обнаружили достоверное уменьшение индекса ЗИ/ЗР на 15% по сравнению с контрольной группой. Полученный результат стал для нас несколько неожиданным, т.к. до этого никому из исследователей не удавалось обнаружить кардиопротекторный эффект у блокаторов ОР.

При этом исследования, проведенные в нашей лаборатории, показывают, что агонисты данных рецепторов не оказывают подобного эффекта. Следовательно, инфарктлимитирующий эффект СТАР в дозе 1 мг/кг, по всей видимости, является результатом взаимодействия этого пептида с неопиоидными рецепторами. В этой связи следует отметить, что пептид СТАР проявляет умеренное сродство к рецепторам соматостатина. Рецепторы соматостатина, как известно, присутствуют в сердце [4]. Представляется вполне вероятным, что инфарктлимити-рующий эффект СТАР может быть связан с активацией рецептов соматостатина или иных, пока неидентифици-рованных, рецепторов. Внутривенное введение селективного блокатора δ ₂-ОР налтрибена не оказывало достоверного эффекта на соотношение ЗИ/ЗР (рис. 1). Инъекция антагониста δ ₁-ОР BNTX также не влияла на значение ЗИ/ЗР (рис. 1). При использовании ингибитора κ -ОР мы не обнаружили статистически значимых изменений по отношению к контрольной группе. Эти данные согласуются с результатами других исследователей, которые также не смогли обнаружить изменения индекса ЗИ/ЗР при использовании антагонистов ОР во время реперфузии [3, 10].

Таким образом, полученные нами результаты указывают на то, что эндогенные агонисты ОР не участвуют в повышении функциональной устойчивости сердца к патогенному действию реперфузии.