Експериментальне обґрунтування застосування ліпосом для фармакологічної корекції гіпоксичної легеневої гіпертензії

Размещено на http://www.allbest.ru/

АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНА УСТАНОВА

"ІНСТИТУТ ФАРМАКОЛОГІЇ ТА ТОКСИКОЛОГІЇ АМН УКРАЇНИ"

На правах рукопису

УДК: 612.133+612.22+616.131

14.03.05 - фармакологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Експериментальне обґрунтування застосування ліпосом для фармакологічної корекції гіпоксичної легеневої гіпертензії

Стрєлков Євген Валентинович

КИЇВ

2010

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у відділі експериментальної терапії Державної установи "Інститут фармакології та токсикології АМН України"

НАУКОВИЙ КЕРІВНИК: КАНДИДАТ МЕДИЧНИХ НАУК, Хромов Олександр Станіславович,

Державна установа "Інститут фармакології та токсикології АМН України", провідний науковий співробітник відділу експериментальної терапії

ОФІЦІЙНІ ОПОНЕНТИ: ДОКТОР МЕДИЧНИХ НАУК, ПРОФЕСОР

Французова Стелла Борисівна, Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України, провідний науковий співробітник відділу загальної та молекулярної патофізіології

ДОКТОР МЕДИЧНИХ НАУК, ПРОФЕСОР

ГОРЧАКОВА НАДІЯ ОЛЕКСАНДРІВНА, НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМ. О.О. БОГОМОЛЬЦЯ, ПРОФЕСОР КАФЕДРИ ФАРМАКОЛОГІЇ ТА КЛІНІЧНОЇ ФАРМАКОЛОГІЇ

Захист дисертації відбудеться 17 листопада 2010 року об 11:00 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.550.01 в Державній установі "Інститут фармакології та токсикології АМН України" (03680, м. Київ, вул. Е. Потьє, 14)

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту фармакології Державної установи "Інститут фармакології та токсикології АМН України" (03680, м. Київ, вул. Е. Потьє, 14).

Автореферат розісланий "14" жовтня 2010 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д 26.550.01., кандидат біологічних наук Данова І. В.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність. Тканинна киснева недостатність виникає як наслідок багатьох захворювань дихальної та серцево-судинної систем, а також за умов високогір'я, висотних польотів, фізичного навантаження та в інших ситуаціях. Наслідком гіпоксії є суттєві зміни в функціонуванні серцево-судинної системи, що проявляються в констрикції судин малого кола кровообігу (гіпоксична легенева вазоконстрикція; ГЛВ) та дилатації судин великого кола кровообігу. З часом фізіологічні компенсаторні зміни можуть переростати у патологічні. Результатом гіпоксичної легеневої вазоконстрикції є підвищення опору легеневих судин та розвиток легеневої гіпертензії (ГЛГ). Остання, в свою чергу, призводить до гіпертрофії правого шлуночка, серцевої недостатності та смертію

Наявні на даний момент засоби фармакологічної корекції гострої та хронічної легеневої гіпертензії є недостатньо ефективними (антагоністи кальцію, киснева терапія), а іноді і небезпечними (антагоністи рецепторів ендотеліну, простагландіни). Таким чином, актуальним є створення нових препаратів, здатних нормалізувати опір легеневих судин в умовах гіпоксичної гіпоксії (ГГ). Головною проблемою при цьому залишається селективність дії фармакологічних засобів по відношенню до судин малого кола кровообігу. Серед наявних препаратів практично всі в тій чи іншій мірі сприяють розвитку небажаної системної гіпотонії. У випадку критичних станів, що супроводжуються резистентною гіпотензією (наприклад, септичний чи кардіогенний шок), їх застосування може призвести до фатальних наслідків [Коноплева Л. Ф., 2003; Мартынюк Т. В., 2003].

Однією з причин відсутності ефективних засобів фармакологічної корекції ГЛВ можна вважати недостатнє розуміння механізмів її виникнення та перебігу. Розвиток гіпоксичної легеневої гіпертензії головним чином пов'язують із порушенням функціональної активності ендотелію легеневих судин, яке, ймовірно, виникає під впливом оксидативного стресу та інших факторів [Budhiraja R. et al., 2004; Leach R. M. et al., 1994]. В той же час, механізми розвитку таких порушень, а також безпосередні наслідки, що призводять до розвитку вазоконстрикції, залишаються невідомими. Отже, вивчення механізмів розвитку гіпоксичної легеневої вазоконстрикції є надзвичайно важливим як з наукової, так і з практичної точки зору, оскільки відкриває перспективи для пошуку ефективних фармакологічних засобів лікування гіпоксичної легеневої гіпертензії.

У зв'язку з цими фактами привертають до себе увагу властивості "ненавантажених" ліпосом. У дослідженнях in vitro та in vivo на різних моделях ендотеліальної дисфункції було показано, що фосфатидилхолінові ліпосоми володіють здатністю відновлювати функціональну активність ендотелія кровоносних судин, що призводить до нормалізації їх відповіді на дилататорні стимули [Soloviev A. I. et al., 1992, 1993, 2002]. Крім того фосфатидилхолінові (ФХЛ) та сфінгомієлінові ліпосоми (СМЛ) володіють

антигіпоксичніми властивостями, зокрема здатні підтримуввати скоротливість гладеньком'язових клітин (ГМК) судин в умовах гіпоксії [Soloviev A. I. et al., 1993]. Ліпосоми в умовах гострої гіпоксії підвищують напруження кисню в тканинах, пригнічують вільнорадикальні процеси, суттєво знижують рівень метаболічного ацидозу [Стефанов А.В. та співавт., 1990; Пожаров В.П. та співавт., 1990]. Ці дані визначили напрямок наших досліджень щодо пошуку нових шляхів фармакологічної корекції гіпоксичної легеневої гіпертензії.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження виконувалось у відділі експериментальної терапії ДУ "Інститут фармакології та токсикології АМН України" протягом 2006 - 2009 рр. в межах науково-дослідних держбюджетних тем "Модулятори активності протеїнкінази С - нові шляхи лікування артеріальної гіпертензії"; номер державної реєстрації - 0107U000865 та "Фармакологічний аналіз змін калієвої провідності і внутрішньоклітинної концентрації іонізованого Са²⁺ в ефекторних елементах судинної стінки при оксидативному стресі"; номер державної реєстрації - 0106U000869.

Мета та задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи була оцінка впливу ліпосом різного складу на розвиток гіпоксичної легеневої гіпертензії та виявлення можливих механізмів їх фармакологічної дії.

Для досягнення поставленої мети планувалося вирішення наступних завдань:

1. Вивчити вплив фосфатидилхолінових та сфінгомієлінових ліпосом на стан кардіо- та гемодинаміки у малому та великому колі кровообігу у щурів в умовах нормоксії.

2. Вивчити вплив штучної вентиляції легень гіпоксичною газовою сумішшю на стан кардіо- та гемодинаміки у малому та великому колі кровообігу щурів.

3. Вивчити вплив фосфатидилхолінових та сфінгомієлінових ліпосом на розвиток гіпоксичної легеневої гіпертензії.

4. Дослідити особливості розвитку гіпоксичної легеневої гіпертензії за умов пригнічення активності NО-синтази, протеїнкінази С (ПКС), фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С (ФХ-ФЛС) та блокади міоендотеліальних контактів.

Об'єкт дослідження - порушення кровообігу в малому колі кровообігу при гіпоксичній гіпоксії.

Предмет дослідження - вплив ліпосом різного складу на розвиток гіпоксичної легеневої гіпертензії.

Методи дослідження: експериментальні (фармакологічні, фізіологічні), статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в умовах in vivo показано двофазний характер розвитку легеневої гіпертензії, індукованої гострою гіпоксичною гіпоксією. Продемонстровано здатність фосфатидилхолінових ліпосом попереджувати розвиток ГЛГ. При цьому

ФХЛ головним чином впливають на тривалу (ендотелійзалежну) фазу ГЛВ. Показано, що сфінгомієлінові ліпосоми не впливають на розвиток гемодинамічних порушень у малому колі кровообігу в умовах гіпоксичної гіпоксії.

Виявлено ключову роль фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С у розвитку ГЛГ, у зв'язку з чим запропоновано можливий механізм антигіпертензивної дії фосфатидилхолінових ліпосом.

Також вперше показано, що активація протеїнкінази С залучена до початкового етапу розвитку ГЛГ і лише частково модулює її подальший перебіг.

Визначено, що ефект ліпосом при ГЛГ є наслідком змін функціональної активності ендотелію легеневих судин, але не пов'язаний із змінами ферментативного синтезу чи/або біодоступності оксиду азоту (NO).

Практичне значення одержаних результатів. Виявлена нова принципова ланка у механізмі розвитку ГЛВ - фосфатидилхолін-специфічна фосфоліпаза С. Остання може стати новою фармакологічною мішенню для корекції гіпоксичної легеневої гіпертензії.

Сформульовано концепцію механізму антигіпертензивної дії фосфатидилхолінових ліпосом при ГЛГ, яка полягає у захисті ендотеліальних мембран судин малого кола кровообігу від активності фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С та відновленні їх структури. Припускається, що цей механізм може мати загальний характер, і терапевтичний ефект ліпосом здійснюється подібним чином і при інших порушеннях кровообігу, які супроводжуються/пов'язані з тканинною гіпоксією.

Уточнено роль протеїнкінази С та ферментативного синтезу NO у розвитку гіпоксичної легеневої вазоконстрикції.

Отримані результати вказують на можливість використання ФХЛ з метою фармакологічної корекції порушень легеневого кровообігу, пов'язаних із гіпоксією.

Результати роботи впроваджено у навчальний процес на кафедрі фізіології людини та тварин біологічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка, на кафедрі фармакології та клінічної фармакології Національного медичного університету імені О.О. Богомольця, на кафедрі фармакології, клінічної фармакології та фармакокінетики Дніпропетровської державної медичної академії і на кафедрі загальної та клінічної фармакології Одеського державного медичного університету.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно визначена тема та мета дисертаційної роботи, а також проведена робота з першоджерелами. З допомогою наукового керівника були визначені задачі роботи та здійснено вибір тест-системи та методики дослідження. Всі етапи експериментальної частини дисертаційної роботи виконані здобувачем особисто. Дисертантом самостійно виконано статистичну обробку, аналіз отриманих даних та оформлення роботи. Формування висновків та підготовка матеріалів дисертації до публікації здійснювалися разом із науковим керівником.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та висновки дисертаційної роботи були представлені на: IV Всеукраїнській науковій конференції студентів та аспірантів (Київ, Україна, 24-25 квітня 2004 р.); ІІ Науково-практичній конференції молодих вчених та спеціалістів (Київ, Україна, 22 грудня 2005 р.); конференції "Высокогорная гипоксия и геном" (Терскол, Росія, 14-17 серпня 2008 р.); V Національному конгресі патофізіологів України (Запоріжжя, Україна, 17-19 вересня 2008р.), Main Meeting of The Physiological Society "Physiology 2010" (Великобританія, Манчестер, 30 червня - 2 липня 2010р.).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 9 робіт, з яких 4 статті та 5 тез доповідей.

Обсяг та структура дисертації. Дисертація викладена на 133 сторінках машинописного тексту та складається із вступу, огляду літератури, опису методів досліджень, 3 розділів з результатами досліджень, їх обговорення, висновків та списку використаних джерел. Робота містить 37 таблиць та 4 рисунка. Бібліографія включає 211 джерел, в тому числі 184 іноземних авторів.



ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи досліджень. Дослідження були проведені на 160 дорослих білих щурах-самцях лінії Wistar середньою масою 290 ± 40 г, які утримувалися на стандартному раціоні віварію, що складається з сухих брикетованих комбікормів (віварій ДУ "Інститут фармакології та токсикології АМН України"). Усі маніпуляції з тваринами проводились у відповідності до Закону України № 3447-IV "Про захист тварин від жорстокого поводження", правил Європейської Конвенції щодо захисту хребетних тварин, які використовуються в експериментальних дослідженнях та з іншою науковою метою. Експериментальні групи тварин формували методом випадкової вибірки. Тварини виводилися з експерименту шляхом введення летальної дози уретану (400 мг на 100 г маси тіла; в/в).

Дослідження проведені на тваринах під внутрішньочеревним наркозом сумішшю хлоралози та уретану (1:10; з розрахунку 40 мг уретану на 100 г маси тіла). Тварин розміщали на термостабілізованому операційному столику і фіксували кінцівки та голову в положенні лежачи на спині. Проводили трахеостомію. Тефлоновими катетерами здійснювали катетеризацію v. femoralis sin., a. carotis comm. sin. та порожнини лівого шлуночка. Враховуючи складнощі ретроградної катетеризації легеневого стовбура у дрібних тварин, з метою вивчення гемодинамічних параметрів у малому колі кровообігу здійснювали катетеризацію тільки правого шлуночка. Після 20 - 30 хвилинної експозиції, пов'язаної з необхідністю стабілізації гемодинаміки, у тварин всіх груп реєстрували вихідні значення параметрів, що вивчаються.

Тиск крові у шлуночках серця та лівій загальній сонній артерії вимірювали датчиками тиску ISOTEC (HSE, Німеччина) з наступним підсиленням і диференціюванням отриманих сигналів за допомогою підсилювача DBA, тип 660 (HSE, Німеччина) і пристрою DIF тип 664 (HSE, Німеччина). Оцифрування даних здійснювалася аналогово-цифровими конверторами Power Lab 4/30 (ADinstruments; Австралія) та ADC (HSE, Німеччина). Обробка сигналів проводилася за допомогою програм "Chart 5" (ADInstruments, Австралія) та "Haemodyn" (HSE, Німеччина).

Ударний об'єм крові визначали методом тетраполярної трансторакальної імпедансної реоплетизмографії за допомогою реоплетизмографа РПГ2-02 (СРСР).

Розраховували: хвилинний об'єм крові (ХОК); середній артеріальний тиск (САТ) за формулою Хікема; загальний периферичний опір (ЗПО); індекс скоротливості міокарду по Верагуту та опір легеневих судин (ОЛС) [Брин В. Б. та співавт., 1984].

Під час досліджень здійснювалася штучна вентиляція легень тварин за допомогою апарату Ugo Basile 7025 (хвилинний об'єм дихання ?140 мл/хв). Гіпоксична гіпоксія викликалася шляхом штучної вентиляції легень тварини газовою сумішшю, що містила 10 % - О₂ та 90 % - N₂ [Hohne C. et al., 2003]. Тривалість гіпоксії складала 120 хвилин.

Вміст вуглекислого газу та кисню у газі, що вдихався тваринами визначався за допомогою спектрального газового аналізатора Gas Analyzer (ADInstruments; Австралія).

Напруження кисню в скелетних м'язах (рО_2м) визначалося полярографічним методом за допомогою полярографа РА 3 (Laboratorni Pristroje; Чехія) [Коваленко Е. А. та співавт., 1975]. Засклений платиновий полярографічний електрод вводили в м'язи внутрішньої поверхні стегна, а хлорсрібний електрод порівняння розміщували під шкірою живота. Оцифрування сигналу полярографа здійснювалася аналогово-цифровими конвертором Power Lab 4/30 (ADinstruments; Австралія). Реєстрація та обробка сигналів проводилася за допомогою програм "Chart 5" (ADInstruments, Австралія) та "Haemodyn" (HSE, Німеччина).

Для виготовлення незавантажених малих моноламелярних ФХЛ та СМЛ використовувались очищені ліофілізовані L-б-фосфатидилхолін та сфінгомієлін (Sigma, США). Суспензію фосфоліпідів готували за загальноприйнятим методом [Bangham A. D. et al., 1974]. Ліпосоми виготовляли шляхом обробки отриманої суспензії ультразвуком на дезінтеграторі УЗДН 2-Т (22 кГц) протягом 10 хв [Стефанов А.В. та співав., 1990]. Ліпосоми вводилися у вигляді суспензії 0,7%.

В дослідженнях були використані речовини виробництва "Sigma" (США): KCl; NaCl; гепарин; Na₂SO₃; уретан; хлоралоза; сфінгомієлін; фосфатидилхолін; метиловий ефір N-нітро-L-аргініну; хелеритрин; калієва сіль О-трицикло[5.2.1.02,6]дек-9-ил дитіокарбонату (D609), 18в-гліциретинова кислота. Дозування блокаторів ПКС (хелеретрину),

NO-синтази (метиловий ефіру N-нітро-L-аргініну; L-NAME), 18в-гліциретинової кислоти та ФХ-ФЛС (D609) було обрано на основі даних літератури [Хромов О. С. та співав., 2005; Witzenrath M. et al., 2006; Yamamoto Y. et al., 1998; Gilbert P. et al., 2001]. Тварин переводили на дихання гіпоксичною газовою сумішшю під час розвитку максимального ефекту цих речовин. 18в-гліциретинову кислоту тваринам вводили внутрішньошлунково за 20 годин до початку експерименту. Ліпосоми застосовувались у дозі, в якій вони, згідно існуючих даних, здатні відновлювати функціональну активність ендотелію та проявляють антигіпоксичні властивості [Стефанов А.В., 1990; Soloviev A. I. et al., 2002].

Фактичний матеріал було оброблено методами варіаційної статистики. Проводився тест на нормальність розподілу Шапіро-Уілка, нормально розподілені дані обчислювалися за критерієм Стьюдента для залежних вибірок з урахуванням тесту Левена на гомогенність вибірки. Дані представлені у вигляді середнього ± похибки середнього (M ± m). Статистично значущими вважалися зміни в довірчому інтервалі не менше ніж 95 % або р < 0,05 (р₁ - при порівнянні із значеннями, отриманими при нормоксії у тварин контрольної групи, р₂ - при порівнянні із значеннями, отриманими у відповідний період гіпоксії у тварин контрольної групи).

Результати дослідження та їх обговорення.

У тварин контрольної групи після операційної підготовки та стабілізації кровообігу реєстрували вихідні параметри кардіо- та гемодинаміки. Час спостереження становив 180 хв, протягом яких наркотизовані тварини були зафіксовані у положенні лежачі на термостабілізованому столику. Проводилася штучна вентиляція легень кімнатним повітрям. За період спостереження не було зареєстровано істотних змін скоротливості міокарду чи насосної функції серця. Величини параметрів гемодинаміки та напруга кисню в скелетних м'язах також суттєво не змінювались. Значення всіх вищезагаданих параметрів залишалися в межах фізіологічної норми протягом всього періоду спостереження.

Отримані результати демонструють, що тривале (3 години) перебування наркотизованих щурів у вимушеному положенні та штучна вентиляція легень кімнатним повітрям не призводить до істотних змін кардіо- та гемодинаміки у малому та великому колах кровообігу і оксигенації скелетних м'язів.

Час спостереження у наступних серіях дослідів становив 120 хв. При дослідженні впливу сфінгомієлінових та фосфатидилхолінових ліпосом на стан кардіо- та гемодинаміки в умовах нормоксії внутрішньовенне введення тваринам СМЛ (25 мг/кг; в/в) або ФХЛ (25 мг/кг; в/в) не призводило до суттєвих змін систолічного тиску у лівому та правому шлуночах (сТПШ), хвилинного об'єму крові або індексу скоротливості міокарда. Статистично значущих відмінностей між величинами параметрів гемодинаміки та рО_2м між тваринами, яким вводили, ліпосоми та контрольною групою виявлено не було.

Таким чином, в умовах нормоксії сфінгомієлінові та фосфатидилхолінові ліпосоми не впливають на скоротливість міокарда, насосну функцію серця та тиск крові у малому та великому колах кровообігу.

При дослідженні впливу гіпоксичної гіпоксії на стан кардіо- та гемодинаміки вже через 1,5 - 2 хвилини вентиляції легень гіпоксичною газовою сумішшю у тварин розвивалася легенева гіпертензія і системна гіпотензія. Тиск у порожнині лівого шлуночка знижувався на 22 % (з 131,4 ± 4,7 до 111,8 ± 4,2 мм рт. ст., р₁ < 0,05). Скоротлива функція міокарда залишалася при цьому стабільною. На користь чого свідчила відсутність статистично значущих змін ІС_В (86,5 ± 8,7 у порівнянні з 86,3 ± 8,7 с^-1; р₁ > 0,05). На 5 хв ГГ величини всіх реєстрованих показників (окрім сТПШ) стабілізувалися.

Початкові величини сТПШ та ОЛС відповідно становили 29,7 ± 1,1 мм рт. ст. та 0,78 ± 0,06 у. о. Під впливом ГГ у тварин відбувалося підвищення сТПШ, яке мало виражений двофазний характер. Перша фаза гіпоксичної вазоконстрикторної реакції була транзиторною і спостерігалась протягом 5,4 ± 0,9 хв від початку ГГ. Найбільші значення сТПШ та ОЛС під час цього періоду у тварин контрольної групи були зафіксовані на 2,4 ± 0,2 хв гіпоксії і становили 42,1 ± 1,2 мм рт.ст. (р₁ < 0,01) та 1,09 ± 0,05 у.о. (р₁ < 0,01), що, відповідно, на 42 та 40 % вище вихідного рівня. Під час другої фази через 7,6 ± 0,7 хв від початку гіпоксії розвивалася стійка легенева гіпертензія, яка спостерігалася протягом всього подальшого періоду ГГ. Систолічний тиск у правому шлуночку та опір легеневих судин при цьому становили відповідно 40,2 ± 1 мм рт. ст. (р₁ < 0,01) та 1,05 ± 0,05 у. о. (р₁ < 0,01), що в обох випадках на 35 % вище початкового рівня. На рисунку 1 представлено усереднену криву відносних змін тиску крові у правому шлуночку серця під час гіпоксичної гіпоксії.

У зв'язку з наявністю двофазної реакції у більшості тварин у подальшому викладенні результатів ми будемо наводити величину сТПШ на 3, 10 хвилину гіпоксії. Ці точки приблизно відповідають пікам фаз підвищення сТПШ при ГГ.

ГГ у даних умовах експерименту викликала виражену гіпотензивну реакцію в судинах великого кола кровообігу, яка проявлялася у зниженні середнього артеріального тиску на 36 % (з 101,5 ± 5,3 до 64,8 ± 5,4 мм рт. ст.; р₁ < 0,01). При цьому хвилинний об'єм крові протягом усього періоду спостереження статистично значуще не відрізнявся від своєї вихідної величини, а також від величини ХОК у тварин контрольної групи (37,3 ± 3,8 у порівнянні з 45,8 ± 4,4 мл/хв). Системна гіпотензія була обумовлена дилатацією резистентних судин великого кола кровообігу: ЗПО знижувалося на 36 % (з 209,8 ± 15,4 до 134,5 ± 15,3 мН·с/м⁵; р₁ < 0,01). Зміни гемодинаміки у великому колі кровообігу під час ГГ були монофазними. Переведення дихання тварин на гіпоксичну газову суміш призводило до зменшення рО_2м на 56 % (з 34,6 ± 1,4 до 15,4 ± 1,2 мм рт. ст.; р₁ < 0,01).

Після припинення гіпоксичного впливу спостерігалася поступова

Рис. 1. Відносні зміни тиску у правому шлуночку серця під впливом гіпоксичної гіпоксії (n = 10).

Зміни показані відносно величин сТПШ у тварин контрольної групи при нормоксії у відповідні моменти часу.

* - p₁ < 0,05; ** - p₁ < 0,05.

(протягом 5 хв) нормалізація всіх реєстрованих параметрів кровообігу.

Таким чином, штучна вентиляція легень газовою сумішшю, що вміщує 10 % О₂, викликає розвиток вазоконстрикторної реакції у судинах малого кола кровообігу, яка призводить до підвищення сТПШ приблизно на 40 %. Дана реакція має двофазний характер. При цьому перша фаза є транзиторною, а друга - тривалою.

Внутрішньовенне введення СМЛ безпосередньо перед початком вентиляції легень гіпоксичної газовою сумішшю не впливало на характер змін тиску крові у малому колі кровообігу. При цьому у тварин спостерігалося двофазне підвищення сТПШ та ОЛС. Абсолютні значення цих параметрів статистично не відрізнялися від таких у тварин контрольної групи при гіпоксії. Так на 3 хв ГГ сТПШ підвищувався до 39,6 ± 1,2 мм рт. ст. (р₁ < 0,01; р₂ > 0,05), а на 10 хв становив 37,3 ± 1,0 мм рт. ст. (р₁ < 0,01; р₂ > 0,05). СМЛ суттєво не впливали на насосну та скоротливу функцію міокарда при гіпоксії, також на розвиток системної гіпотонії. Всі параметри кардіо- та гемодинаміки повертались до початкових величин після закінчення ГГ.

Отже, внутрішньовенне введення СМЛ не впливає на характер розвитку ГЛГ у наркотизованих щурів.

Введення ФХЛ безпосередньо перед початком ГГ призводило до

суттєвої зміни у характері розвитку ГЛГ. Зростання сТПШ та ОЛС при цьому

було суттєво менш вираженим та короткочасним. Так, на 3 хв тиск у правому шлуночку був на 17 % нижчим, ніж при гіпоксичній гіпоксії у тварин контрольної групи, і становив 35,1 ± 1,2 мм рт. ст. (р₂ < 0,05). Вже через 4,2 ± 0,5 хв від початку гіпоксії сТПШ повертався до вихідного рівня (27,9 ± 1,1 мм рт. ст.; р₂ < 0,05) і статистично значуще не відрізнявся від такого у тварин контрольної групи при нормоксії (Рис.2).



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Відносні зміни тиску у правому шлуночку серця під впливом гіпоксичної гіпоксії на фоні дії фосфатидилхолінових ліпосом (n = 10). Зміни показані відносно величин сТПШ у тварин контрольної групи при нормоксії у відповідні моменти часу.

* - p₁ < 0,05; ** - p₁ < 0,05; # - p₂ < 0,05; # # - p₂ < 0,01.

Таким чином, гіпотензивний ефект ФХЛ спостерігався протягом усього періоду спостереження. Пригнічення першої фази гіпоксичної реакції судин малого кола кровообігу становило 58 %, а другої - практично 100 %

Під впливом ФХЛ змін насосної чи скоротливої функції серця в умовах ГГ не спостерігалося. Як і у тварин контрольної групи, у щурів даної групи гіпоксія викликала розвиток стійкої системної гіпотонії, яка виражалася у зниженні САТ на 30 % (з 98,5 ± 5,6 до 69,2 ± 5,4 мм рт. ст.; р₁ < 0,01) та ЗПО на 28 % (з 206,8 ± 15,8 до 148,3 ± 14,5 мН·с/м⁵; р₁ < 0,01). рО_2м на фоні ФХЛ був на 10 % вищим, ніж при ГГ у тварин контрольної групи. В той же час статистично значущих відмінностей між величинами показників гемодинаміки і напруги кисню в скелетних м'язах у тварин даної та контрольної групи при гіпоксії виявлено не було. По закінченні гіпоксії всі параметри кардіо- та гемодинаміки повертались до вихідних величин.

Отже, внутрішньовенне введення фосфатидилхолінових ліпосом безпосередньо перед початком гіпоксичної гіпоксії пригнічує розвиток як транзиторної, так і тривалої фази підвищення тиску у правому шлуночку серця. При цьому пригнічення першої фази є частковим, а другої - повним. Останнє супроводжується повною нормалізацією параметрів гемодинаміки у малому колі кровообігу.

Наявна сукупність даних стосовно механізмів розвитку ГЛГ та властивостей ліпосом не дозволяє пояснити пригнічення гіпоксичної легеневої вазоконстрикції фосфатидилхоліновими ліпосомами. Враховуючи такі обставини, була зроблена спроба виявити можливі механізми даного явища.

Раніше було показано відновлення ліпосомами ендотелійзалежної вазодилатації шляхом нормалізації синтезу оксиду азоту у клітинах ендотелію, які були ушкоджені внаслідок оксидативного стресу, викликаного радіаційним опроміненням [Soloviev A. I. et al., 2002]. У зв'язку з цим ми припустили, що здійснення ефекту ліпосом при гіпоксії може мати подібний механізм. Для перевірки цієї гіпотези ми з'ясовували роль синтази оксиду азоту (NO-синтази) у розвитку викликаних гіпоксією гемодинамічних порушень у малому колі кровообігу.

Введення тваринам блокатору NO-синтази метилового ефіру N-нітро-L-аргиніну (25 мг/кг) в умовах нормоксії призводило до розвитку стійкої легеневої та системної гіпертензії. Через 10 хв сТПШ був підвищений на 21 % і становив 39,2 ± 1,0 мм рт. ст. (р₁ < 0,01). САТ зростав майже на половину: з 97,4 ± 4,6 до 136,7 ± 5,8 мм рт. ст. (р₁ < 0,01). Під впливом L-NAME на 13 % знижувалась величина рО_2м (з 33,2 ± 1,1 до 30,2 ± 1,1 мм рт. ст.), але ці зміни були в межах статистичної похибки.

Введення L-NAME (25 мг/кг; в/в) за 15 хв до початку вентиляції легень гіпоксичною газовою сумішшю призводило до потенціювання ГЛГ: сТПШ був приблизно на 17 % вищий, ніж при гіпоксії у тварин контрольної групи, і становив 49,3 ± 1,5 мм рт. ст. на 3 хв (р₁ < 0,01; р₂ < 0,01) та 47,2 ± 1,2 мм рт. ст. на 10 хв гіпоксії (р₁ < 0,01; р₂ < 0,01). При цьому слід відмітити, що абсолютна величина приросту тиску у малому колі кровообігу під впливом ГГ відносно відповідного початкового значення як на фоні блокатора NO-синтази, так і за його відсутності становила приблизно 9 - 10 мм рт. ст. (Рис. 3). В той же час змін характеру перебігу легеневої гіпертензії, а саме змін тривалості чи вираженості фаз підвищення сТПШ, не спостерігалося.

ГГ на фоні дії L-NAME викликала зниження САТ на 43 % (з 143,1 ± 6,6 до 81,9 ± 3,9 мм рт. ст; р₁ < 0,01), але в той же час його величина була на 19 % вищою, ніж при гіпоксії у тварин контрольної групи (р₂ < 0,01). Крім того, рО_2м був на 20 % нижчим у порівнянні с контрольними величинами при ГГ (р₂ < 0,01). Вплив L-NAME на гемодинаміку у великому та малому колах кровообігу зберігався протягом всього періоду спостереження.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3. Зміни тиску у правому шлуночку серця під впливом гіпоксичної гіпоксії на фоні дії L-NAME (n = 10). Зміни показані відносно величин сТПШ у тварин відповідних груп при нормоксії.

На перший погляд, внутрішньовенне введення L-NAME потенціювало прояв ГЛГ, але слід відмітити, що блокада NO-синтази не впливала на величини абсолютного приросту тиску у правому шлуночку серця, а також на динаміку його змін.

З метою виявлення можливих механізмів впливу фосфатидилхолінових ліпосом були проведені дослідження ролі протеїнкінази С у виникненні та розвитку гіпоксичної легеневої гіпертензії. Наявні дані свідчать про те, що протеїнкіназа С є залученою до механізмів розвитку гіпоксичної легеневої вазоконстрикції, проте роль цього ферменту залишається не до кінця з'ясованою [Ward J. P. T. et al., 2004].

Введення блокатора ПКС хелеритрину (0,5 мг/кг; в/в) в умовах нормоксії не призводило до будь-яких суттєвих змін показників кардіо- та гемодинаміки та рО_2м. Під впливом хелеритрину, введеного за 20 хв до початку ГГ, повністю усувалася перша фаза гіпоксичної реакції (Рис.4).

Величина сТПШ на 3 хв гіпоксії при цьому становила 31 ± 1 мм рт. ст., що суттєво не відрізняється від такої у тварин контрольної групи при нормоксії. Підвищення тиску в правому шлуночку серця починалося лише через 3,1 ± 0,5 хв від початку гіпоксії. На 10 хв сТПШ становив 36 ± 1 мм рт. ст. (р₁ < 0,05; р₂ < 0,05), що на 10 % нижче, ніж у тварин контрольної групи. Такий тиск у подальшому зберігався протягом усього періоду спостереження.

Величини САТ та рО_2м при гіпоксії на фоні хелеритрину статистично не відрізнялися від таких у тварин контрольної группи при гіпоксії (відповідно 65 ± 3 мм рт. ст. та 15 ± 1 мм рт. ст.; р₂ > 0,05). Отже, блокада протеїнкінази С при гіпоксичній гіпоксії призводить до повного усунення першої фази та часткового пригнічення другої фази підвищення сТПШ.



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4. Відносні зміни тиску у правому шлуночку серця під впливом гіпоксичної гіпоксії на фоні дії хелеритрину (n = 10). Зміни показані відносно величин сТПШ у тварин контрольної групи при нормоксії у відповідні моменти часу.

* - p₁ < 0,05; ** - p₁ < 0,05; # - p₂ < 0,05; # # - p₂ < 0,01.

Раніше у дослідженнях in vitro на малих інтрапульмонарних артеріях було продемонстровано, що блокада міоендотеліальних контактів за допомогою 18в-гліциретинової кислоти призводила до повного пригнічення другої фази ГЛВ [Кизуб І.В. та співавт., 2003]. Ми вирішили з'ясувати роль міоендотеліальних контактів у розвитку ГЛГ.

Внутрішньошлункове введення 18в-гліциретинової кислоти (25 мг/кг) за 20 годин до початку експерименту суттєво не впливало на сТПШ (26,0 ± 1,4 мм рт. ст.; р₁ > 0,05), але призводило до підвищення САТ на 20 % (до 120,5 ± 2,5 мм рт. ст.; р₁ < 0,01).

У тварин, яким вводили 18в-гліциретинову кислоту спостерігалося зменшення тиску під час транзиторної фази ГЛГ на 21 % (до 33 ± 3,3 мм рт. ст.; р₁ > 0,05; р₂ < 0,01) (Рис. 5). Підвищення сТПШ з часом змінювалося гіпотензією: на 10 хв він був на 27% нижчим ніж у тварин контрольної групи в умовах нормоксії (21,7 ± 2,9 мм рт. ст.; р₁ < 0,05). Надалі тиск поступово нормалізувався і вже на 20 хв гіпоксії не відрізнявся від такого у тварин контрольної групи при нормоксії (26,3 ± 2,0 мм рт. ст.; р₁ > 0,05). Вплив 18в-гліциретинової кислоти зберігався протягом всього подальшого періоду спостереження. Введення 18в-гліциретинової кислоти суттєво не впливало на рівень САТ під час ГГ: він знижувався до 61,0 ± 8,2 мм рт. ст. (р₂ > 0,05).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 5. Відносні зміни тиску у правому шлуночку серця під впливом гіпоксичної гіпоксії на фоні дії 18в-гліциретинової кислоти (18в-ГК) (n = 10). Зміни показані відносно величин сТПШ у тварин контрольної групи при нормоксії у відповідні моменти часу.

** - p₁ < 0,01; * - р₁ < 0,05; # # - p₂ < 0,01.

Таким чином, блокада міоендотеліальних контактів призводить до суттєвого пригнічення як першої, так і другої фази підвищення тиску у малому колі кровообігу в умовах ГГ.

Наявні дані вказують на високу ймовірність залучення ФХ-ФЛС до розвитку гіпоксичної легеневої вазоконстрикції В той же час дослідження особливостей функціонування цього ферменту в судинах малого кола кровообігу при гіпоксії практично не проводилися.

Введення блокатора фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С D609 (5 мг/кг; в/в) в умовах нормоксії не впливало на показники кардіо-, гемодинаміки та рО_2м. Введення D609 за 30 хв до початку ветиляції легень гіпоксичною газовою сумішшю повністю усувало розвиток гіпоксичної легеневої гіпертензії. сТПШ на 3 хв гіпоксії становив 30 ± 1 мм рт. ст., а на 10 хв - 33 ± 1 мм рт. ст. (р₁ > 0,05). Ефект D609 в умовах ГГ зберігався приблизно 45 хв. (Рис. 6).

D609 не впливав на зміни САТ та рО_2м при гіпоксії. Так САТ становив 60 ± 6 мм рт. ст. (р₂ > 0,05), а рО_2м - 15 ± 1 мм рт. ст. (р₂ > 0,05).

Таким чином, блокатор фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С практично повністю пригнічує розвиток гемодинамічних порушень в малому колі кровообігу при гіпоксичній гіпоксії.

Як відомо, реакція ізольованих легеневих артерій на гіпоксію є двофазною. В основі розвитку першої фази гіпоксичної легеневої вазоконстрикції лежить підвищення внутрішньоклітинної концетрації іонів Са²⁺ в цитоплазмі ГМК судин малого кола кровообігу. Друга (тривала) фаза обумовлена підвищенням чутливості скоротливого апарату ГМК легеневих артерій до іонів Са²⁺, що, ймовірно, відбувається під впливом ендотеліального фактору, природа якого невідома [Aaronson P. I et al., 2002; Robertson T.P. et al., 2003]. В проведених дослідженнях фази підвищення систолічного тиску в правому шлуночку під впливом гіпоксії за часовими межами і відносною величиною приросту тиску відповідає фазам гіпоксичної констрикції ізольованих легеневих артерій, які були описані іншими дослідниками [Leach R. M. et al., 2001; Robertson T. P. et al., 2001]. Це дозволяє зробити висновок, що в умовах in vivo перша та друга фази підвищення сТПШ під впливом гіпоксичної гіпоксії є проявом відповідних фаз ГЛВ на системному рівні.

В умовах нормоксії, ФХЛ та СМЛ не впливали на параметри кардіо- та гемодинаміки у великому та малому колах кровообігу, а також на напруження кисню в скелетних м'язах.

Відсутність у СМЛ блокуючої дії, незважаючи на наявність антигіпоксичних властивостей, по відношенню до розвитку та перебігу реакції ГЛВ може бути пов'язана з наступними факторами. Вміст

сфінгомієліну (СМ) в ендотеліальній мембрані менший за такий у фосфатидилхоліну (ФХ) у декілька разів [Botto L. et al., 2006; Minko T., 2002],

тому процеси деградації СМ при гіпоксії, ймовірно, не мають такого критичного значення для підтримання нормального функціонування плазматичної мембрани у порівнянні з ФХ. Крім того, відомо, що рідкокристалічний стан фосфоліпіду ліпосом забезпечує найбільш активну їх взаємодію з клітинами організму, зокрема, злиття мембран ліпосом з плазматичними мембранами клітин [Gregoriadis G., 2006]. У той же час, температура фазового переходу СМ у рідкокристалічний стан (Т_m = 39°), на відміну від ФХ (Т_m = 0°), трохи вища за температуру тіла ссавців, в результаті чого ліпосомальній СМ в організмі знаходяться головним чином у стані гелю [Koynova R. et al., 2002; Mannock D. A. et al., 2003].

Фосфатидилхолінові ліпосоми практично повністю усували другу фазу гіпоксичної легеневої вазоконстрикції, яка є ендотелійзалежною. Часткове пригнічення першої фази підвищення тиску у правому шлуночку під впливом ФХЛ, на наш погляд, свідчить лише про вилучення її ендотелійзалежної компоненти, у зв'язку з тим, що у дослідженнях на цілісному організму обидві фази ГЛВ, імовірно, частково перекриваються.

Схожі результати були отримані в експериментах з блокадою міоендотеліальних контактів, у яких також спостергалося часткове пригнічення першої та повне пригнічення другої фази ГЛВ. Ці данні вказують на те, що ефект фосфатидилхолінових ліпосом полягає у зміні функціонального стану саме ендотелію судин малого кола кровообігу.

Отримані результати свідчать про те, що ферментативна система синтезу оксиду азоту практично не залучена до виникнення та розвитку гіпоксичної легеневої гіпертензії, і, таким чином, антигіпертензивний ефект фосфатидилхолінових ліпосом при гіпоксичній гіпоксії не може бути пояснений змінами рівню продукції NO. Показано, що суттєве пригнічення активності ендотеліальної NO-синтази відбувається лише при зниженні напруження кисню у легеневих судинах нижче 30 мм рт. ст. У той же час такого зниження рО₂ у дослідженнях in vivo на дорослих тваринах навіть за умов гострої гіпоксії не спостерігається [Hampl V. et al., 2000], що узгоджується з отриманими нами даними.

Проведені дослідження вказують на ключову роль ПКС у розвитку транзиторної (але не ендотелійзалежної) фази ГЛВ, що підтверджується дослідженнями на ізольованих легеневих артеріях [Robertson T. P. et al., 1995]. Інакше кажучи, гостре зниження тиску крові у малому колі кровообігу при гіпоксії під впливом ФХЛ не пов'язане зі змінами активності протеїнкінази С. У цій роботі було продемонстровано, що пригнічення фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С призводить до практично повного усунення ГЛГ. Таким чином, ФХ-ФЛС виявляється залученою до механізмів розвитку як транзиторної, так і тривалої фази ГЛВ. Відомо, що основним активатором ПКС є діацилгілцерол - продукт функціонування ФХ-ФЛС [Preuss I. et al., 2001], а, отже, активація протеїнкінази С під час

першої фази ГЛВ, імовірно, повністю обумовлена активністю ФХ-ФЛС.

Активація ФХ-ФЛС при гіпоксії призводить до деградації

фосфатидилхоліну з плазматичної мембрани [Adibhatla R.M. et al., 2004; Larsen E. C. et al., 2007]. Крім того, є дані про посилення продукції реактивних форм кисню в ендотелії кровоносних судин при гіпоксії під впливом дії даного ферменту [Cheng Y. et al., 2006]. Означені ефекти спрямовані на дестабілізацію мембранних структур та в кінцевому рахунку призводять до зміни функціонального стану ендотелію, що, імовірно, і виражається у розвитку ендотелійзалежної (тривалої) фази ГЛВ. Особливості функціонування ФХ-ФЛС в ендотеліальних клітина в умовах гіпоксії потребують подальшого вивчення.

Виявлений ефект ФХЛ може пояснюватися наступним чином. Велика кількість даних вказує на те, що розвиток ендотеліальної дисфункції при гіпоксії в першу чергу пов'язаний із порушенням структури плазматичних мембран ендотеліоцитів судин малого кола кровообігу внаслідок змін їх ліпідного складу [Stenmark K. R. et al., 2006]. Одна з основних змін полягає у зменшенні вмісту ФХ, що призводить до суттєвого підвищення текучості ендотеліальних мембран та підвищує шанс їх розривів, порушує функціонування іонних каналів, а також викликає ряд інших деструктивних наслідків [Stenmark K. R. et al., 2006; Larsen E. C. et al., 2007]. За наявними даними втрата фосфатидилхоліну з плазматичних мембран при гіпоксії є результатом посилення пероксидації, порушення синтезу та підвищенної деградації ФХ під впливом ФХ-залежних фосфоліпаз [Stenmark K. R. et al., 2006; Adibhatla R.M. et al., 2004]. Останнє, імовірно, головним чином відбувається за рахунок активації ФХ-ФЛС.

У зв'язку з викладеним можна припустити, що виявлений гіпотензивний ефект фосфатидилхолінових ліпосом пов'язаний із відновленням структури плазматичної мембрани ендотеліоцитів судин малого кола кровообігу та покриттям дефіциту ФХ, що виникає в ній під час гіпоксії. Також, вплив ліпосом може бути пов'язаний з їх антиоксидантою дією, яка була показана при гіпоксичних станах різної етіології [Стефанов А.В. та співавт., 1990; Пожаров В.П. та співавт., 1990]. Зниження тканинного ацидозу ліпосомами може суттєво сприяти відновленню синтезу ендогенного ФХ [Sarri E. et al., 2005], що, в свою чергу, може призводити до пригнічення активності ФХ-ФЛС [Adibhatla R.M. et al., 2004]. Крім того, фосфатидилхолін у ліпосомальній формі при гіпоксії може бути "несправжньою мішенню", тобто слугувати субстратом для мембранних фосфоліпаз, захищаючи, таким чином, від деградації фосфоліпіди плазмалеми. Ще одним механізмом антигіпоксичної дії ФХЛ, імовірно, є підтримка на стабільному рівні енергетичного метаболізму клітин у гіпоксичних умовах, що було продемонстровано на кардіоміоцитах щурів [Касьянова О.В., 1993]. Загалом, механізми біологічної дії фосфатидилхолінових ліпосом залишаються неповністю вивченими і потребують подальшого дослідження.

Таким чином, отримані нами дані вказують на ключову роль

фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С у виникненні та розвитку гіпоксичної легеневої гіпертензії. Активацію ФХ-ФЛС можна вважати як початковим механізмом виникнення ГЛВ, так і механізмом здатним до подальшого підтримання підвищеного тонусу легеневих судин при гіпоксії. У цьому випадку ФХЛ, імовірно, виступають у якості конкурентної мішені для ФХ-ФЛС, що поряд із іншими їх біологічними ефектами забезпечує гіпотензивну дію при гіпоксичній легеневій гіпертензії.



Висновки

В даній роботі вперше в умовах in vivo показано, що легенева гіпертензія, індукована гіпоксичної гіпоксією має двофазний характер. Вивчено вплив фосфотидилхолінових та сфінгомієлінових ліпосом на перебіг ГЛГ. Продемонстровано здатність фосфатидилхолінових ліпосом попереджувати розвиток гіпоксичної легеневої гіпертензії. При цьому ФХЛ головним чином впливають на тривалу (ендотелійзалежну) фазу ГЛВ. Виявлено ключову роль фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С у розвитку ГЛГ, у зв'язку з чим сформульоване уявлення про можливий механізм антигіпертензивної дії фосфатидилхолінових ліпосом.

1. Підвищення тиску у правому шлучноку серця при гіпоксичній гіпоксії має двофазний характер. При цьому перша фаза - транзиторна (5,2 ± 0,9 хв), а друга - тривала. Дані фази, імовірно, є проявом відповідних фаз гіпоксичної легеневої вазоконстрикції на системному рівні.

2. Введення сфінгомієлінових ліпосом не впливає як на характер, так і на вираженість гіпоксичної легеневої гіпертензії.

3. Введення фосфатидилхолінових ліпосом при гіпоксичній гіпоксії призводить до зниження тиску у правому шлуночку серця у транзиторній фазі на 58 % та практично повного пригнічення тривалої фази.

4. Блокада NO-синтази викликає підвищення тиску у правому шлуночку серця в обох фазах (на 17 та 18 % відповідно), але не впливає на характер та динаміку розвитку гіпоксичної легеневої гіпертензії. Величина абсолютного приросту тиску при гіпоксичній гіпоксії відносно вихідної величини не відрізняється від такої у тварин без введення блокатору NO-синтази.

5. Блокада протеїнкінази С призводить до повного усунення першої фази гіпоксичної легеневої гіпертензії та пригнічення другої на 36 %. Отже, активація протеїнкінази С обумовлює розвиток транзиторної фази гіпоксичної легеневої вазоконстрикції та модулює перебіг тривалої фази.

6. Блокада фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С призводить до практично повного пригнічення обох фаз гіпоксичної легеневої

7. гіпертензії, що вказує на можливу центральну роль фосфатидилхолін-специфічної фосфаліпази С в ініціації процесу гіпоксичної легеневої вазоконстрикції.

8. Отримані результати свідчать про непричетність змін активності ферментативної системи синтезу оксиду азоту до здійснення антигіпертензивної дії фосфатидилхолінових ліпосом. В той же час, ефект ліпосом може бути пов'язаний із усуненням наслідків активації фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С при гіпоксії.



СПИСОК ПРАЦЬ ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Стрєлков Є. В. Механізми порушень системної гемодинаміки при артеріальній гіпертензії та сучасні підходи до її профілактики та лікування (огляд літератури) / О. С. Хромов, Л. Б. Доломан, Н. В. Добреля, Є. В. Стрєлков // Ліки. - 2003. - № 5-6. - С.16-23. (Особистий внесок: пошук та аналіз літературних джерел).

2. Стрєлков Є. В. Гіпоксична легенева гіпертензія: роль фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С / Є. В. Стрєлков, О. С. Хромов // Фізіологічний журнал. - 2009. - T. 55. - № 6. - С. 34-38. (Особистий внесок: пошук та аналіз літературних джерел, визначення мети дослідження, проведення дослідів, статистична обробка отриманих даних, формування висновків).

3. Стрєлков Є. В. Механізм розвитку гіпоксичної легеневої гіпертензії та її фармакологічна корекція / Є. В. Стрєлков, О. С. Хромов // Фармакологія та лікарська токсикологія. - 2009. - Т. 11. - № 4. - С. 20-25. (Особистий внесок: пошук та аналіз літературних джерел, визначення мети дослідження, проведення дослідів, статистична обробка отриманих даних, формування висновків).

4. Стрєлков Є. В. Фармакологічна корекція гіпоксичної легеневої гіпертензії за допомогою ліпосом в експерименті / Є. В. Стрєлков // Експериментальна та клінічна фізіологія і біохімія. - 2009. - Т. 47. - № 3. - С. 27-31.

5. Стрєлков Є. В. Вплив фосфатидилхоліновіх ліпосом на рівень артеріального тиску у опромінених щурів / Є. В. Стрєлков, Н. В. Добреля, О. С. Хромов // IV Всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів, Київ, 24-25 квітня 2004 р.: тези допов. - К.:Київський університет. - 2004. - С. 46-47.

6. Стрєлков Є. В. Вплив нітро-L-аргініну та S-метилтіоізосечовини на тиск у малому колі кровообігу щурів / Є. В. Стрєлков // ІІ Науково-практична конференція молодих вчених та спеціалістів, Київ, 22 грудня 2005 р.: тези допов. - К.: Архетип. - 2005. - С. 59.

7. Стрелков Е. В. Влияние фосфатидилхолиновых липосом на давление крови в правом желудочке при гипоксической гипоксии / Е. В. Стрелков, А. С. Хромов // Высокогорная гипоксия и геном: міжнар. конференція, Терскол, Росія, 14-17 серпня 2008 р.: тези допов. - Фізіологічний журнал. - 2008. -

8. Т. 54. - № 4. - С.90-91.

9. Стрелков Е. В. Гипоксическая констрикция легочного ствола: роль оксида азота / Е. В. Стрелков, А. С. Хромов // V Національний конгрес патофізіологів України, Запоріжжя, 17-19 вересня 2008 р.: тези допов. - Патологія. - 2008. - Т. 5. - № 2. - С. 48.

10. Strelkov E.V. Inhibition of gap junctions abolishes sustained phase of hypoxic pulmonary vasoconstriction / Strelkov E.V., Kizub I.V., Soloviev A.I., Aaronson P.I., Ward J.P. // Abstracts of Main Meeting of The Physiological Society "Physiology 2010", UK, Manchester, 30 June - 2 July 2010.: abstracts. - London: The Physiological Society. - p. 135-136.



АНОТАЦІЯ

Стрєлков Є. В. Експериментальне обґрунтування застосування ліпосом для фармакологічної корекції гіпоксичної легеневої гіпертензії. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 14.03.05 - фармакологія. - Державна установа "Інститут фармакології та токсикології АМН України", Київ, 2010.

Метою роботи була оцінка впливу ліпосом різного складу на розвиток гіпоксичної легеневої гіпертензії та виявлення можливих механізмів їх фармакологічної дії. Дослідження виконані на щурах, у яких реєструвалися основні показники кардіо- та гемодинаміки у малому та великому колах кровообігу.

Гіпоксична легенева гіпертензія мала двофазний характер. При цьому перша фаза була транзиторною, а друга - тривалою. Внутрішньовенне введення суспезії фосфатидилхолінових ліпосом (25 мг/кг) безпосередньо перед початком гіпоксичної гіпоксії частково пригнічувало розвиток транзиторної, та усувало тривалу фази підвищення тиску у правому шлуночку серця. Блокада фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С за допомогою D609 (5 мг/кг) практично повністю пригнічувала розвиток гемодинамічних порушень в малому колі кровообігу при гіпоксичній гіпоксії, що вказує на її ключову роль у виникненні та перебігу гіпоксичної легеневої гіпертензії. фармакологічний корекція фосфатидилхоліновий гіпоксичний

Отримані дані свідчать про можливість використання фосфатидилхолінових ліпосом для фармакологічної корекції гіпоксичної легеневої гіпертензії. Дані ліпосоми, ймовірно, виступають у якості конкурентної мішені для фосфатидилхолін-специфічної фосфоліпази С, захищаючи плазматичні мембрани ендотеліоцитів судин малого кола кровообігу, що поряд із іншими їх біологічними ефектами (відновлення структури клітинних мембран, зниження тканинного ацидозу) забезпечує гіпотензивну дію при гіпоксії.

Ключові слова: гіпоксія, ліпосоми, легенева гіпертензія, гіпоксична легенева вазоконстрикція, фосфатидилхолін-специфічна фосфоліпаза С.



АННОТАЦИЯ

Стрелков Е. В. Экспериментальное обоснование применения липосом для фармакологической коррекции гипоксической легочной гипертензии. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 14.03.05 - фармакология. - Государственное учреждение "Институт фармакологии и токсикологии АМН Украины", Киев, 2010.

Знания о механизмах развития гипоксической легочной гипертензии остаются неполными. В то же время, имеющиеся способы ее фармакологической коррекции зачастую неэффективны, а иногда и небезопасны. Таким образом, актуальным является поиск фармакологических препаратов способных в условия гипоксии, в том числе тканевой, снижать тонус сосудов малого круга кровообращения, не вызывая при этом системной гипотонии. В связи с необходимостью коррекции легочного кровообращения обращают на себя внимание свойства незагруженных липосом, которые, как известно, способны восстанавливать функциональную активность эндотелия кровеносных сосудов, обладают антигипоксическими и антиоксидантными свойствами.

Целью работы была оценка влияния ненагруженных липосом различного состава на развитие гипоксической легочной гипертензии и выявление возможных механизмов их фармакологического действия. Исследования выполнены на крысах, у которых регистрировались основные показатели кардио- и гемодинамики в малом и большом кругах кровообращения. Гипоксическая гипоксия вызывалась путем искусственной вентиляции легких газовой смесью, содержащей 10 % - О₂ и 90 % - N₂.

...