Анализ возможных механизмов фармакологической реверсии кардиального ремоделирования при хронической сердечной недостаточности

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

14.00.25 - Фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Анализ возможных механизмов фармакологической реверсии кардиального ремоделирования при хронической сердечной недостаточности

Хлопонин Дмитрий Петрович

Ростов-на-Дону 2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный медицинский университет едерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный консультант: доктор медицинских наук

Каркищенко Владислав Николаевич

Официальные оппоненты:доктор медицинских наук, профессор

Батурин Владимир Александрович

доктор медицинских наук, профессор

Ивашев Михаил Николаевич

з.д.н. РФ, доктор медицинских наук, профессор

Резников Константин Михайлович

Ведущая организация: ГОУ ВПО Кубанский государственный медицинский университет

Защита состоится «___» _____июня_____ 2009 года в _____ на заседании диссертационного совета Д 208.008.02 при ГОУ ВПО Волгоградском государственном медицинском университете (400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1).

С диссертационной работой можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО Волгоградского государственного медицинского университета

Автореферат разослан «_____» ______________ 2009 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор Бабаева А.Р.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) - одна из ключевых с клинической и экономической точки зрения проблем для систем здравоохранения большинства развитых стран мира, которую отличают высокая распространенность и неблагоприятный прогноз. В 2002 г. в России было зарегистрировано 8,1 млн. человек с ХСН, из которых более 40% имели III-IV функциональный класс (ФК) заболевания (Ф.Т. Агеев с соавт., 2004). Распространенность ХСН в Европейской части РФ, по данным исследования ЭПОХА-ХСН, составляет 12,3% (И.В. Фомин с соавт., 2006).

Общая смертность при ХСН в зависимости от тяжести заболевания варьирует в пределах от 15 до 50%, причем ежегодная смертность больных III и IV ФК достигает 40 и свыше 60%, соответственно, а показатели внезапной смертности составляют 50% и более от общей (А.Ш. Ревишвили с соавт., 2007; A.E. Buxton, 1999; J.G. Cleland et al., 2005; T. Thom et al., 2006; W.T. Abraham, 2007).

Помимо высокой смертности, медико-социальное значение ХСН обусловливают также снижение качества жизни, необходимость в повторных госпитализациях, функциональные ограничения и инвалидизация больных (Д.В. Преображенский с соавт., 2004; W.T. Abraham et al., 2007).

Несмотря на относительное снижение за последние 20 лет распространенности большинства кардиоваскулярных заболеваний в мире, а также разработку и внедрение новых методов лечения (включая фармакотерапевтичекие), уровень заболеваемости и смертности больных ХСН продолжает оставаться высоким и не снижается (И.В. Фомин с соавт., 2006; S. Thomas et al., 2007).

Неизменным атрибутом ХСН любого генеза является кардиальное ремоделирование (КР), которое, с одной стороны, можно рассматривать как компонент ее патогенеза, а, с другой, как ключевой фактор прогрессирования. Этот феномен включает целый комплекс адаптивно-перестроечных процессов, затрагивающих геометрию, морфофункциональный, биохимический и молекулярно-генетический уровень организации сердца и обусловленных сменой гемодинамического режима функционирования вследствие возросшей нагрузки на относительно меньшее число жизнеспособных кардиомиоцитов (КМЦ) (В.Г. Флоря, 1997; Ю.И. Бузиашвили с соавт., 2002; Ю.Н. Беленков, 2003).

Поскольку КР представляет собой неотъемлемое звено патогенеза ХСН, его предотвращение и реверсия является общепризнанной «мишенью» фармакотерапии (B. Pieske, 2004). Поиск оптимальных средств лечения ХСН, равно как способов и путей торможения и реверсии КР, постоянно продолжается. Однако, для разработки целенаправленной, точечной и эффективной фармакотерапии и КР, и ХСН в целом, необходимым и обязательным условием является четкое понимание базовых аспектов их клеточной и молекулярной биологии.

Между тем, сегодня, даже несмотря на огромное количество публикаций, посвященных проблеме КР, до сих пор даже нельзя однозначно ответить на вопрос, возможна ли вообще, и если да, то, до какой степени, на каком уровне и при каких условиях, реверсия этого процесса?! Объясняется это не только недостаточно полным пониманием структурных основ ремоделирования сердца, но и молекулярно-клеточных принципов действия современных лекарственных препаратов (ЛП), применяемых с целью лечения ХСН. В первую очередь, это касается ЛП, обладающих кардиопротекторным потенциалом и используемых для фармакотерапии ХСН, внутриклеточные механизмы действия которых остаются для исследователей в большинстве случаев «terra incognita».

Из ЛП с доказанной в отношении ХСН эффективностью наиболее благоприятным образом зарекомендовали себя в-адреноблокаторы (в-АБ) и ингибиторы АПФ (иАПФ) (B. Pieske, 2004). Представители этих 2 групп ЛП способны улучшать показатели выживаемости и госпитализации больных (M. Packer, 1996; 2001; A. Hjalmarson, 2000); эффективно повышать фракцию выброса (ФВ), уменьшать массу и сферичность левого желудочка (ЛЖ) сердца (S.A. Hall, 1995; F. Bello, 2003). Раннее начало фармакотерапии ими, по данным многих авторов, может предотвратить/затормозить или даже (судя, главным образом, по данным эхокардиографии) вызвать реверсию КР (J.N. Cohn, 1999; P.A. Poole-Wilson, 2002), причем ведущим компонентом данного эффекта этих ЛП являются их кардиопротекторные свойства (M.R. Bristow, 2000).

Вместе с тем, для того, чтобы достоверно утверждать об эффективности этих (и любых иных) ЛП в отношении КР, свидетельств визуальных методов исследования при отсутствии доказательств благоприятной и, главное, долговременной структурной модификации миокарда, на наш взгляд, недостаточно.

Огромный интерес в этом плане представляет не только изучение структурных аспектов КР, но и анализ молекулярно-клеточных механизмов влияния на эти процессы в-АБ и иАПФ. Особенно это касается роли процессов клеточной гибели (КГ) и, в частности, апоптоза, в генезе КР при ХСН, а также их значения как «мишени» для фармакологического воздействия.

На сегодня получено большое число убедительных доказательств значения для развития и прогрессирования ХСН процесса апоптоза (W. Ibe et al., 2007; A. Khoynezhad, 2007), однако, работы, посвященные анализу влияния на него ЛП, единичны. Недостаточно изученными остаются и эффекты в-АБ и иАПФ на иные компоненты структурного ремоделирования миокарда при ХСН, включая фиброз, пролиферативные и иммуно-воспалительные реакции.

Опираясь на вышеизложенное, можно обозначить основное направление проводимых исследований, которое, на наш взгляд, позволит сформировать теоретический фундамент для более четкого представления о возможных и потенциальных механизмах действия кардиопротекторных ЛП, применяемых с целью коррекции КР, и предложить решение насущных практических вопросов, связанных с лечением ХСН.

По нашему мнению, конвергенция и анализ полученных в перспективе данных позволит внести бульшую ясность в вопрос о базовых клеточно-суб-клеточных аспектах структурного КР и влияния на них ЛП, а также отказаться при характеристике этого недуга от подсчета пресловутых «похоронных мешков» и неестественных показателей типа «количества госпитализаций» (P.J. Hauptman et al., 2007), переведя эту проблему в подлинно научную плоскость с применением не суррогатной, а научной терминологии, и клинически ответственной оценки методов лечебных (в т.ч. фармакологических) вмешательств.

Цель работы: анализ клеточно-субклеточных механизмов кардиопротекторного действия в-АБ и иАПФ при экспериментальной и клинической ХСН, разработка принципов фармакологической коррекции структурного ремоделирования миокарда на основе концепции медикаментозной кардиопротекции.

Для достижения сформулированной цели поставлены следующие задачи:

Оценить целесообразность применения в-АБ и иАПФ разных поколений при экспериментальной пластической ХСН у крыс и проанализировать влияние этих ЛП на выраженность кардиального апоптоза, как одного из ключевых компонентов структурного ремоделирования миокарда.

Провести сравнительный ультраструктурный анализ воздействия в-АБ, иАПФ и комбинации в-АБ + иАПФ на тканевые элементы миокарда при моделировании пластической ХСН у крыс.

Изучить особенности обмена полиаминов в миокарде при экспериментальной ХСН у крыс и модуляцию его в-адреноблокаторами и иАПФ. миокард адреноблокатор сердечный недостаточность

Проанализировать влияние длительной терапии в1-АБ небивололом в сочетании с базовой фармакотерапией ХСН на клинико-функциональные параметры, эхокардиографические показатели кардиогемодинамики и ремоделирования ЛЖ, уровень кардиомаркеров и цитокинов в плазме крови больных ХСН.

Исследовать активность систем FasL/Fas и TNF-б/TNF-RI, а также H-FABP в плазме крови больных ХСН и оценить влияние небиволола в сочетании со стандартной схемой терапии на выраженность процессов клеточной гибели в миокарде больных данного профиля.

На основе полученных результатов, а также сформировавшихся представлений о молекулярно-клеточных основах структурного ремоделирования миокарда и механизмах действия исследуемых ЛП разработать концепцию торможения и реверсии феномена КР в условиях экспериментальной и клинической сердечно-сосудистой патологии, базирующуюся на принципах фармакологической кардиопротекции.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые изучены интегральные органно-тканевые и клеточно-субклеточ-ные аспекты структурного КР при экспериментальной и клинической ХСН, а также влияние на них ЛП из ряда в-АБ и иАПФ. Проведен комплексный анализ фармакодинамических свойств в-АБ и иАПФ при экспериментальной регенераторно-пластической ХСН у крыс и ХСН у больных с ИБС, постинфарктным кардиосклерозом.

На экспериментальной модели пластической ХСН у крыс впервые проведен обстоятельный анализ рациональности применения в-АБ и иАПФ разных поколений; у ряда из них продемонстрированы выраженные антиапоптотические свойства, во многом обусловливающие их кардиопротекторный потенциал.

В ходе работы на базе методов определения фрагментации ДНК и транслокации фосфатидилсерина в клетках миокарда крыс с экспериментальной ХСН доказана максимальная выраженность противоапоптотического эффекта у в-АБ III поколения небиволола и карведилола.

В рамках впервые проведенного сравнительного электронно-микроско-пического анализа структуры миокарда на экспериментальной модели антрациклиновой пластической ХСН у крыс продемонстрировано кардиопротекторное действие в-АБ небиволола и карведилола, иАПФ моэксиприла, а также комбинации небиволол + моэксиприл. Установлено, что данный эффект ЛП характеризуется их стабилизирующим влиянием на структуру сарколеммы, межмиоцитарных вставочных дисков, сократительного и энергетического аппаратов КМЦ, менее выраженными аверсивными измененими со стороны ядерного компартмента и проявлениями внутриклеточного и интерстициального отека, активацией процессов внутриклеточной регенерации. Для данных ЛП свойственны торможение морфофункциональной активности фибробластов и проявлений клеточной гибели путем апоптоза, а также активация в КМЦ процесса аутофагии.

Впервые продемонстрирована специфика кардиального метаболизма полиаминов при экспериментальной пластической ХСН у крыс и ее фармакологическая модуляция в-адреноблокаторами и иАПФ.

В ходе клинического исследования наряду с благоприятным влиянием на клиническое течение заболевания и клинико-функциональный статус больных впервые выявлена положительная динамика показателей КР ЛЖ сердца (по данным ЭхоКГ) и продемонстрирован позитивный эффект на профиль провоспалительных и проапоптогенных цитокинов в плазме крови на фоне длительного курса лечения кардиоселективным в-АБ небивололом в комплексе с базовой фармакотерапией у больных ХСН.

В первый раз в ходе сравнительного иммуноферментного анализа показана способность небиволола в комбинации со стандартной фармакотерапией подавлять активность систем FasL/Fas и TNF-б/TNF-RI в плазме крови больных ХСН, свидетельствующая о торможении процесса рецептор-опосредованного апоптоза в миокарде.

На базе полученных результатов, а также сложившихся представлений о молекулярно-клеточных принципах структурного КР и механизмах действия ЛП, обладающих кардиопротекторным потенциалом, постулирована патогенетически обоснованная концепция фармакологической кардиопротекции как основы торможения и реверсии феномена КР в-адреноблокаторами в условиях экспериментальной и клинической кардиоваскулярной патологии.

НАУЧНО-ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Работа вносит вклад в углубленное понимание интегративных морфофункциональных, патофизиологических и молекулярно-биологических принципов, лежащих в основе формирования и прогрессирования процесса структурного КР в условиях экспериментальной и клинической кардиоваскулярной патологии. Полученные данные способствуют модернизации представлений о роли различных тканевых, клеточных и субклеточных изменений, развивающихся в миокарде человека и животных, в патогенезе ремоделирования сердца при ХСН и прочих сердечно-сосудистых заболеваний и состояний.

Одним из практических приложений работы является совершенствование современных взглядов на молекулярно-клеточные основы действия кардиотропных, в том числе кардиопротекторных лекарственных средств, в частности в-АБ и иАПФ. Разработана и под новым углом зрения представлена патогенетически аргументированная целесообразность применения кардиопротекторов в целях предупреждения элиминации основных сократительных элементов миокарда - КМЦ и обусловленной этим фармакологической коррекции (торможения и реверсии) КР.

На примере небиволола с позиций более избирательного влияния на процессы клеточной гибели, в первую очередь, апоптоза, обоснована рациональность использования при лечении ХСН в качестве препаратов выбора кардиоселективных в1-АБ.

Продемонстрирована обоснованность и практическая значимость применения с целью профилактики и торможения наиболее серьезного нежелательного эффекта антибластомных средств из ряда производных антрациклинов - кардиотоксичности - в-АБ III поколения небиволола и карведилола.

Выявленные нарушения содержания метаболитов аргинина - полиаминов и агматина - в миокарде крыс при экспериментальной ХСН пластического характера, а также ее модуляция в-адреноблокаторами позволяют не только по новому взглянуть на роль этих биологически-активных веществ в патогенезе ХСН, но и свидетельствуют об обнаружении принципиально нового звена в механизме кардиотропного и кардиопротекторного действия в-АБ.

Получены свидетельства потенциальной диагностической значимости определения уровня компонентов систем FasL/Fas и TNF-б/TNF-RI, а также H-FABP в плазме крови для оценки выраженности процессов клеточной гибели путем апоптоза и некроза (онкоза) в миокарде, а также в качестве диагностических кардиомаркеров при ХСН.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИИ

Основные положения диссертации представлены на XII, XIII и XV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005,2006, 2008), 4-го Съезде кардиологов Южного федерального округа РФ «От исследований к стандартам лечения» (Сочи, 2005), III Съезде фармакологов России «Фармакология - практическому здравоохранению» (СПб, 2007), XIII Международном конгрессе по реабилитации в медицине и иммунореабилитации (Дубай, ОАЭ, 2008), Международной конференции «Физиология и патология иммунной системы» и IV Международной конференции по иммунотерапии», посвященных 100-летию присуждения И.И.Мечникову Нобелевской премии (Москва, 2008), VI Съезде анатомов, гистологов и эмбриологов России (Саратов, 2009).

По теме диссертации опубликовано 28 работ, в том числе 9 - в изданиях, рекомендованных ВАК.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ВЫНОСИМЫЕ

НА ЗАЩИТУ:

В основе структурного ремоделирования миокарда лежит нарушение баланса между инициаторными и эффекторными звеньями апоптоза и пролиферации. В этой связи подавление процесса апоптоза путем блокады в1-адренорецепторных сигнальных путей является несомненным ключевым компонентом кардиопротекторного эффекта в-АБ.

Наиболее выраженный у в-АБ III поколения небиволола и карведилола, кардиальный антиапоптотический эффект развивается как при альтеративной, так и при пластической форме ХСН, представляя собой универсальный принцип действия в-АБ вне зависимости от генеза ХСН.

В основе кардиопротекторного эффекта в-АБ небиволола и карведилола, а также иАПФ моэксиприла при экспериментальной пластической ХСН у крыс лежит способность этих ЛП оказывать стабилизирующее влияние на структуры сократительного и энергетического аппаратов КМЦ, поддерживать в относительной целостности ядерный компартмент, сарколемму и межмиоцитарные вставочные диски, активировать процессы внутриклеточной регенерации, нормализовать ультраструктуру миофибрилл, митохондрий и саркоплазматического ретикулума, уменьшать выраженность внутриклеточного и интерстициального отека и понижать морфофункциональную активность фибробластов, а также подавлять процесс апоптоза и активировать - аутофагии в КМЦ.

Одним из патогенетически значимых компонентов кардиопротекторного эффекта небиволола и карведилола при экспериментальной адриамицин-индуцированной ХСН у крыс является их нормализующее влияние на баланс полиаминов в тканях миокарда.

Длительное применение кардиоселективного в1-адреноблокатора небиволола в сочетании со стандартной фармакотерапией приводит не только к улучшению клинико-функционального статуса больных ХСН, перенесших острый инфаркт миокарда, но и благоприятным сдвигам показателей кардиогемодинамики и параметров ремоделирования ЛЖ сердца (по данным эхоКГ), а также существенному снижению уровня кардиомаркеров и провоспалительных цитокинов в плазме крови.

6-месячный курс лечения небивололом в сочетании со стандартной фармакотерапией ХСН обусловливает достоверное снижение активности систем FasL/Fas и TNF-б/TNF-RI, а также H-FABP в плазме крови больных, свидетельствующее о снижении выраженности процессов клеточной гибели путем апоптоза и некроза (онкоза) в тканях миокарда.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 320 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 23 таблицами и 65 рисунками. Диссертация состоит из введения, 7 глав, включающих обзор литературы (глава 1), раздела, посвященного описанию материала и методов исследования (глава 2), 5 глав изложения результатов собственных исследований (главы 3 - 7), заключения, выводов и списка литературы, включающего 352 источника, в т.ч. 72 отечественных и 280 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Э к с п е р и м е н т а л ь н ы й р а з д е л

Объект исследования: 468 белых нелинейных крыс-самцов массой 120 - 150 г, рандомизированных на 23 группы по 6 - 40 животных в каждой.

Животные были разделены на группы:

1) контрольные: I уровня (К0) - которым вводился физ. раствор в режиме и объеме, аналогичном группе АДР; II уровня (АДР) - у которых моделировали пластическую ХСН путем хронического в/бр введения адриамицина (АДР) в курсовой дозе 15 мг/кг массы, разделенной на 6 инъекций, производившихся в течение 2 недель (J. Tong et al., 1991; N. Siveski-Iliskovic et al., 1994); III уровня (группы Кн, Кк, Км, Кнм) - которым в течение 10 недель вводили небиволол, карведилол, моэксиприл и комбинацию небиволол + моэксиприл в дозах 1; 10; 1 и по 1 мг/кг/сут per os, соответственно.

2) основные (которым в сочетании с АДР (вводимым в режиме и дозе, аналогичных группе АДР) per os вводили исследуемые ЛП): Н1, Н2, Н3 - небиволол в дозе 1; 0,1 и 10 мг/кг/сут, соответственно; М1, М2, М3 - моэксиприл в дозе 1; 0,1 и 10 мг/кг/сут, соответственно; Кар1, Кар2, Кар3 - карведилол в дозе 10; 1 и 100 мг/кг/сут, соответственно; НМ - небиволол+ моэксиприл в дозе по 1 мг/кг/сут.

3) сравнения (которым в сочетании с АДР (вводимым в режиме и дозе, аналогичных группе АДР) per os вводили ЛП сравнения): А - атенолол (10 мг/кг/сут); Б - бисопролол (1 мг/кг/сут); Мет - метопролол (10 мг/кг/сут); П - пропранолол (10 мг/кг/сут); Кви - квинаприл (2 мг/кг/сут); Пер - периндоприл (2 мг/кг/сут); Э - эналаприл (20 мг/кг/сут).

В ходе эксперимента длительностью 10 недель проводили мониторинг массы животных (в т.ч. для перерасчета разовых доз АДР), суточного потребления пищи и воды, смертности, изменений внешнего вида и поведения.

В качестве материала для исследования служили кровь, сердце и печень, забираемые в соответствии с общепринятыми этическими нормами. Сердце и печень взвешивали, определяя наличие и выраженность гипертрофии миокарда и гепатомегалии. Массу каждого из органов помимо абсолютных значений выражали также в виде коэффициентов - кардиосоматического (kcor) и гепатосоматического (khep), представляющих собой, соответственно, отношение массы сердца (печени) к массе животного, помноженному на 1000 (для сердца) и на 100 (для печени). Еженедельную динамику изменений массы животных разных групп, получавших АДР, рассматривали в качестве меры выраженности генерализованной токсичности, а динамику массы сердца, печени, kcor и khep - органной, соответственно, кардио- и гепатотоксичности (F.A.A. van Acker et al., 2001). При наличии асцита и/или гидроторакса измеряли объем жидкости в брюшной / грудной полости), отмечая ее характер.

В качестве методов регистрации апоптоза в миокарде использовали:

1) определение степени фрагментации ДНК посредством дифференциального центрифугирования фракций поли- и олигонуклеотидов различной молекулярной массы по методу Burton K. (1956) в модификации Рябченко Н.И. (1987) и адаптации для сердца. Для количественной оценки выраженности апоптоза использовали показатель коэффициента фрагментации ДНК - процентное соотношение содержания ДНК во фракциях полидезоксинуклеотидов и дезоксинуклеопротеидов.

2) определение транслокации фосфатидилсерина (ФС) путем анализа его связывания с FITC-меченым аннексином-5 (А5) (S. Yamanaka et al., 2003); при этом использовались Annexin V (FITC) Apoptosis Detection BioAssay Kit (USBiological, USA) и микроскоп Carl-Zeiss «Axioplan-2-mot» с системой для флуоресцентной микроскопии и 2 наборами фильтров (FITC и родаминовым).

Для количественной оценки выраженности апоптоза использовали показатель апоптотического индекса (АИ) - отношение количества А5-позитивных КМЦ к общему числу КМЦ в 10 полях зрения, помноженному на 100.

3) электронно-микроскопический анализ образцов миокарда.

Морфологические методы исследования.

Для оценки влияния ЛП на тканевые элементы миокарда сердца крыс при АДР-индуцированной ХСН использовали:

1) светооптический микроскопический анализ, в ходе которого кусочки стенок ЛЖ и правого предсердия (ППр) сердца фиксировали в жидкости Карнуа и после стандартной гистологической проводки с применением спиртов восходящей концентрации заливали в парафин. Изготовленные срезы толщиной 3-6 мкм окрашивали гематоксилином-эозином, железным гематоксилином по Гейденгайну, азаном по Гейденгайну.

2) электронно-микроскопический анализ: образцы миокарда ЛЖ и ППр в виде кусочков размером 1 х 1 мм фиксировали в холодном 2,5% растворе глутаральдегида на 0,1 М фосфатном буфере (рН = 7,4) с последующей постфиксацией 1% раствором тетраокиси осмия (G.E. Palade, 1952). Материал промывали в холодном растворе фосфатного буфера, обезвоживали в спиртах восходящей концентрации и заливали в аралдит по A.M. Glauert et al. (1958). Полимеризацию блоков производили ступенчато при tо = 48оС и 60оС. Полутонкие срезы (1 мкм), изготовленные на ультратоме УМТП-2, окрашивали 0,1% раствором толуидинового синего. После прицельной заточки блоков на ультрамикротомах УМТП-3М и LKB-8800 изготавливали ультратонкие срезы (50-90 нм), которые последовательно контрастировали в 2,5% спиртовом растворе уранил-ацетата (M.L. Watson, 1958a, 1958b) и растворе цитрата свинца по E.S. Reynolds (1963), а затем просматривали в просвечивающих электронных микроскопах ЭМВ-100 К и Tecnai G2 Spirit Bio TWIN с системой фотосъемки Tecnai Plate Camera System и цифровой видеокамерой высокого разрешения SIS MegaView III.

Содержание агматина и полиаминов в гомогенатах сердца определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC) с обращенной фазой (G. Wu et al., 1998).

К л и н и ч е с к и й р а з д е л

Клинические исследования проводили в кардиоревматологическом отделении клиники РостГМУ в период 2002 - 2007 гг. При их проведении применялся разрешенный и зарегистрированный в РФ ЛП - кардиоселективный в1-АБ III поколения с NO-модулирующим действием небиволол (небилет, Германия, Berlin-Chemie) в дозе 1,25 - 5 мг/сутки per os.

В клиническое исследование было включено 78 пациентов, в т.ч. 65 (83,3%) мужчин и 13 (16,7%) женщин, с диагнозом ишемическая болезнь сердца (ИБС): постинфарктный кардиосклероз, стабильная стенокардия напряжения II-IV ФК, недостаточность кровообращения (НК) II-IV ст., II-IV ФК (по классификации NYHA (New York Heart Association)). Средний возраст больных по группе в целом составил 60,24±9,96 лет.

Все больные ранее перенесли острый крупноочаговый инфаркт миокарда (ОИМ); повторный ОИМ наблюдался у 9 (11,5 %) больных.

Диагноз ИБС устанавливали на основании жалоб, данных анамнеза заболевания пациентов, ЭКГ в покое и при нагрузке, данных лабораторных исследований в соответствии с Рекомендациями Европейского общества кардиологов (ESC), ВНОК по диагностике и лечению стабильной стенокардии.

Постановка диагноза ХСН происходила на основе жалоб больного, данных анамнеза их заболевания, теста с 6-минутной ходьбой (ТШХ) и инструментального обследования в соответствии с Рекомендациями экспертного комитета Европейского и Российского общества специалистов по СН.

При оценке степени тяжести ХСН по классификации NYHA II ФК выявлен у 39 (50 %) больных, III ФК - 24 (30,8 %), IV ФК - у 15 (19,2 %). Все больные имели признаки ХСН на протяжении последних 1,5 - 2,5 лет и поступили в стационар в связи с декомпенсацией. Длительность ХСН у включенных в исследование больных составила в среднем 3,2±0,7 года.

Критерии включения: клинические признаки ХСН II-IV ФК по NYHA ишемической этиологии в течение > 3 месяцев; сохранная (> 50%), либо сниженная (? 50%) фракция выброса (ФВ) ЛЖ (по данным ЭхоКГ); наличие верифицированных ИБС, стабильной стенокардии напряжения II-IV ФК, ОИМ давностью 1-3 года, постинфарктного кардиосклероза; ЧСС ? 50 мин-1, АД ? 90/60 мм рт.ст.; стабильное состояние на фоне неизменной терапии.

Критерии исключения: нестабильное клиническое состояние; гемодинамически значимые нарушения ритма и проводимости, патология клапанов; клинически значимые хронические обструктивные заболевания легких; сопутствующая тяжелая патология (воспалительная, инфекционная, онкологическая).

После получения «Информированного согласия» больные в зависимости от величины ФВ ЛЖ были разделены на 2 группы: 1-ую группу (Н I) составили 33 пациента с ХСН II ФК (28 мужчин и 5 женщин), у которых не было проявлений систолической дисфункции и ФВ ЛЖ превышала 50%; 2-ую (Н II) - 45 больных (37 мужчин и 8 женщин) с ХСН II-IV ФК и наличием систолической дисфункции (ФВ ЛЖ ? 50%).

Пациентам обеих групп при отсутствии противопоказаний в дополнение к предшествующей базисной терапии на срок 6 месяцев назначался в1-АБ небиволол, дозу которого титровали в индивидуальном порядке для каждого пациента в течение 4 - 8 недель, начиная с 1,25 мг/сутки, с последующим повышением дозы в 1,5 - 2 раза каждые 2 недели. По окончании периода титрования целевая доза небиволола составила 5 мг/сутки. Контроль состояния пациентов осуществляли на каждом этапе титрования дозы, а также через 6 месяцев после начала терапии небивололом. В случае, если фармакотерапия у пациента уже включала в-АБ, ему производилась отмена этого ЛП с последующей (с перерывом минимум в 2 недели) заменой на небиволол. Нежелательных эффектов в процессе применения небиволола не наблюдалось. В качестве группы сравнения выступала сопоставимая по полу, возрасту и клиническим характеристикам группа больных ХСН из 29 человек, получавшая стандартную фармакотерапию без добавления небиволола.

Всем больным исходно и 6 месяцев спустя после начала исследования с целью сравнительного анализа динамики состояния на фоне модифицированной схемы фармакотерапии проводилось комплексное клинико-инструмен-тальное и лабораторное обследование.

Клиническое состояние и динамику ФК больных ХСН оценивали общепринятыми методами. Использовали шкалу оценки клинического состояния (ШОКС) в модификации В.Ю.Мареева (2000), итоговый результат выражали в % от максимально возможного количества баллов (20). Толерантность к физической нагрузке анализировали по тесту с 6-минутной ходьбой (ТШХ)

Для оценки состояния кардиогемодинамики, морфо-функциональных параметров и структурно-геометрического КР ЛЖ сердца проводилась трансторакальная эхокардиография (ЭхоКГ) на аппарате «ACUSON Aspen» (Siemens, USA) датчиком 7,5 МГц c использованием М, B и PW режимов в соответствии c рекомендациями Американского общества эхокардиографистов (Shiller, 1991) и Европейской исследовательской группы по диастолической СН (1998).

Лабораторные исследования. В плазме крови больных методом ИФА при помощи соответствующих тест-систем до и через 6 месяцев после начала фармакотерапии определяли содержание про- и противовоспалительных цитокинов: интерлейкинов IL-1в, IL-6 и IL-8, raIL-1в, г-интерферона (г-ИФ), фактора некроза опухолей-б (TNF-б) (все - Вектор-Бест, Россия); кардиомаркеров - Nt-proBNP (Biomedica Gruppe, Austria), гомоцистеина (Axis-Shield, UK), маркеров апоптоза - sFas и sFasL (Bender Medsystems, Austria), sTNF-RI (Biosource, Belgium), маркера некроза (онкоза) - H-FABP (Hycult biotechnology, Netherlands) и маркера фиброза - TGF- в1 (DRG Instruments, Germany).

В ходе ИФА, проводимого в иммунологической лаборатории Ростовского научно-исследовательского института акушерства и педиатрии (РНИИАиП), использовались термошейкер ST3 (Латвия) и аппарат для промывания планшетов Elisa Washer Human (США), оценку полученных результатов проводили на фотометре Multilabel Counter 1420 Victor (Финляндия).

Образцы крови больных получали из локтевой вены в стандартном режиме: в ранние утренние часы натощак, до приема лекарственных препаратов, после пребывания больного в положении лежа в течение 1 часа. Кровь надлежащим образом центрифугировали, плазму хранили при t = -700С.

Статистическая обработка результатов исследований проводилась согласно общепринятым методам с определением средней арифметической, ошибки средней. Статистическую обработку данных проводили с помощью компьютерной программы Statistica 6.0 (Statsoft). Достоверность различий между исследуемыми группами определяли с помощью t-критерия Стьюдента после проверки распределения на нормальность. Статистически значимыми считали отличия, соответствующие величине ошибки достоверности p<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Регистрация апоптоза в миокарде при экспериментальной пластической АДР-индуцированной ХСН у крыс.

Анализ влияния изучавшихся ЛП на степень фрагментации ДНК в клетках миокарда при экспериментальной ХСН у крыс.

При экспериментальной регенераторно-пластической ХСН у крыс происходит интенсификация апоптотической КГ в миокарде. Об этом, по нашим данным, свидетельствует более, чем 2х-кратное повышение показателя коэффициента фрагментации (КФ) ДНК, зарегистрированное у крыс группы АДР по сравнению с контролем (группа К0) (табл. 1, рис. 1).

Таблица 1. Эффекты в-АБ и иАПФ на коэффициент фрагментации ДНК в миокарде крыс с АДР-индуцированной ХСН (М ± m)

№	Группа (маркировка)	Группа (расшифровка)	Кол-во крыс (n)	Коэффициент фрагментации	p1	p2
1	K0	контроль	20	10,47 ± 2,78	-	p < 0,05
2	АДР	адриамицин	20	23,95 ± 4,63	p < 0,05	-
3	А	атенолол	12	18,56 ± 6,17	p > 0,05	p > 0,05
4	Б	бисопролол	12	16,6 ± 3,36	p > 0,05	p > 0,05
5	Кар1	карведилол I	12	12,89 ± 3,38	p > 0,05	p < 0,05
6	Кар2	карведилол II	12	17,33 ± 3,97	p > 0,05	p > 0,05
7	Кар3	карведилол III	12	14,54 ± 4,81	p > 0,05	p > 0,05
8	Мет	метопролол	12	27,86 ± 6,67	p < 0,05	p > 0,05
9	П	пропранолол	12	25,12 ± 5,23	p < 0,05	p > 0,05
10	Н1	небиволол I	24	13,7 ± 4,12	p > 0,05	p < 0,05
11	H2	небиволол II	12	17,35 ± 5,54	p > 0,05	p > 0,05
12	H3	небиволол III	12	14,36 ± 3,38	p > 0,05	p < 0,05
13	Кви	квинаприл	12	27,68 ± 7,0	p < 0,05	p > 0,05
14	Пер	периндоприл	12	16,05 ± 3,19	p > 0,05	p > 0,05
15	М1	моэксиприл I	24	16,13 ± 4,31	p > 0,05	p > 0,05
16	М2	моэксиприл II	12	19,84 ± 4,62	p > 0,05	p > 0,05
17	М3	моэксиприл III	12	17,3 ± 6,26	p > 0,05	p > 0,05
18	НМ	небиволол + моэксиприл	24	12,63 ± 4,2	p > 0,05	p < 0,05

Примечание: p1 - достоверноcть отличий от группы контроля К0;

p2 - достоверноcть отличий от группы АДР

Регулярное введение на фоне ХСН животным основных экспериментальных групп ЛП из ряда в-АБ и иАПФ приводило к разительному изменению ситуации. Во многих из них показатели КФ были существенно ниже, нежели в группе АДР, не получавшей лечения. Лучшие результаты в этом плане были зафиксированы у небиволола, карведилола и бисопролола - т.е. тех в-АБ, что доказали свою эффективность при лечении ХСН. Единственным исключением данного рода был метопролол, не оказывавший, согласно полученным данным, особого влияния на показатель КФ. У остальных изучавшихся в-АБ I-II поколения по результатам анализа деградации ДНК достоверного влияния на процесс кардиального апоптоза нами выявлено не было.

Анализ дозозависимости антиапоптотического эффекта в-АБ III поколения небиволола и карведилола продемонстрировал в целом схожую картину (рис. 1). По сравнению со средними из использовавшихся доз дозы минимальные оказывали относительно слабый и количественно практически идентичный между собой эффект в отношении апоптоза, а приоритет максимальных доз над средними с точки зрения соотношения доза/эффект выглядел сомнительно и не свидетельствовал о каких-либо существенных преимуществах в плане эффективности.

Несколько лучший эффект по сравнению с изолированным приемом небиволола оказывало его комбинированное введение с иАПФ моэксиприлом, свидетельствующее, по всей видимости, о наличии у в-АБ и иАПФ синергизма в отношении антиапоптотического действия на клеточные элементы миокарда.

Рис. 1. Влияние применявшихся в-АБ и иАПФ на коэффициент фрагментации ДНК в миокарде крыс при экспериментальной ХСН

Сам же моэксиприл, также применявшийся в 3-х градированных дозах, лишь в одной из них, средней, вызывал достоверное торможение апоптоза, причем по выраженности этот эффект был существенно слабее, чем у наиболее мощных в данном отношении в-АБ. Учитывая то обстоятельство, что антиапоптотическая активность моэксиприла в минимальной и максимальной дозах была слабой, а также результаты, полученные на фоне других иАПФ (периндоприла и квинаприла), можно констатировать, что способность к торможению апоптоза у иАПФ (по крайней мере, оцениваемая по КФ ДНК на антрациклиновой модели ХСН) значительно уступает соответствующему эффекту в-АБ.

Анализ влияния изучавшихся ЛП на транслокацию фосфатидилсерина в клетках миокарда при пластической ХСН у крыс.

Результаты оценки апоптоза, производимой на основе анализа интраплазмолеммальной транслокации ФС, как и при оценке фрагментации ДНК, привели нас к качественно аналогичному заключению (табл. 2, рис. 2). При моделировании ХСН антрациклинового генеза в сердце крыс происходит индукция апоптоза, о чем говорит увеличенное в 8,5 раз по сравнению с контролем (К0) связывание А5-FITC с мембранами клеток миокарда в группе АДР. Прием в-АБ (в первую очередь, небиволола и карведилола, а также бисопролола) приводит к достоверному торможению этой формы КГ в миокарде. Примечательно, что значительное уменьшение выраженности апоптоза в миокарде вызывали по две из 3х видов суточных доз, в которых крысам вводились небиволол и карведилол (исключение составляли лишь минимальные дозировки). Также, как и при проведении анализа фрагментации ДНК, остальные в-АБ (атенолол, метопролол и пропранолол) достоверного воздействия на показатели миокардиального апоптоза не оказывали, а комбинированное использование в-АБ небиволола и иАПФ моэксиприла сопровождалось некоторым усилением противоапоптотической активности по сравнению с их изолированным введением.

Таблица 2. Влияние в-АБ и иАПФ на выраженность апоптоза в миокарде крыс с экспериментальной ХСН по данным анализа транслокации ФС (М ± m)

№	Группа	Группа (расшифровка)	Кол-во апоп-тотических клеток	АИ (‰)	p1	p2
1	K0	контроль	14,9 ± 6,8	0,11 ± 0,05	-	p < 0,05
2	АДР	адриамицин	83,4 ± 14,6	0,93 ± 0,12	p < 0,05	-
3	А	атенолол	77,4 ± 11,6	0,86 ± 0,14	p < 0,05	p > 0,05
4	Б	бисопролол	57,1 ± 11,2	0,6 ± 0,12	p < 0,05	p < 0,05
5	Кар1	карведилол I	48,1 ± 10,8	0,51 ± 0,11	p < 0,05	p < 0,05
6	Кар2	карведилол II	67,2 ± 15,5	0,71 ± 0,14	p < 0,05	p > 0,05
7	Кар3	карведилол III	44,7 ± 8,1	0,46 ± 0,09	p < 0,05	p < 0,05
8	Мет	метопролол	61,3 ± 10,9	0,64 ± 0,11	p < 0,05	p > 0,05
9	П	пропранолол	81,4 ± 18,8	0,9 ± 0,2	p < 0,05	p > 0,05
10	Н1	небиволол I	42,2 ± 13,3	0,44 ± 0,14	p > 0,05	p < 0,05
11	H2	небиволол II	62,7 ± 13,4	0,66 ± 0,14	p < 0,05	p > 0,05
12	H3	небиволол III	50,8 ± 12,6	0,54 ± 0,13	p < 0,05	p < 0,05
13	Кви	квинаприл	65,5 ± 9,4	0,69 ± 0,1	p < 0,05	p > 0,05
14	Пер	периндоприл	59,7 ± 8,5	0,63 ± 0,09	p < 0,05	p > 0,05
15	М1	моэксиприл I	50,6 ± 13,8	0,54 ± 0,14	p < 0,05	p < 0,05
16	М2	моэксиприл II	69,4 ± 15,1	0,73 ± 0,18	p < 0,05	p > 0,05
17	М3	моэксиприл III	48,4 ± 17,3	0,51 ± 0,18	p < 0,05	p > 0,05
18	НМ	небиволол + моэксиприл	38,4 ± 14,2	0,4 ± 0,15	p > 0,05	p < 0,05

Примечание: АИ (апоптотический индекс, %); p1 - достоверноcть отличий (по АИ) от группы контроля К0; p2 - достоверноcть отличий (по АИ) от группы АДР

В отличие от анализа деградации ДНК по данным анализа транслокации ФС иАПФ вызывали в миокарде крыс гораздо более выраженный антиапоптотический эффект. И хотя достоверным он был лишь в группе М1, в которой АИ снижался по сравнению с аналогичным показателем в группе АДР на 42% (p<0,05), еще, как минимум, в 2 случаях (на фоне максимальной дозы моэксиприла - в группе М3, и периндоприла) этот показатель уменьшался довольно существенно - на 45% и 32%, соответственно, лишь немного не дотягивая до статистически значимого результата.

Рис. 2. Влияние использовавшихся в-АБ и иАПФ на АИ, рассчитанный на основании анализа транслокации ФС в клетках миокарда крыс при экспериментальной ХСН

Таким образом, на основании обоих проведенных методов детекции апоптоза можно утверждать, что: 1) одним из механизмов, лежащих в основе развития АДР-индуцированной кардиотоксичности и пластической ХСН у крыс, является запуск программы апоптотической гибели КМЦ; 2) в-АБ, особенно ЛП III поколения небиволол и карведилол, обладают выраженным противоапоптотическим действием, реализуемым как на уровне инициаторных, так и эффекторных звеньев апоптоза, о чем говорит их тормозное влияние и на процесс специфической фрагментации ДНК, и на интраплазмолеммальную транслокацию ФС; 3) о способности иАПФ угнетающе действовать на апоптоз, в отличие от в-АБ, однозначно утверждать (по крайней мере, на модели АДР-зависимой ХСН) проблематично; в любом случае, этот эффект иАПФ выражен в гораздо меньшей степени, нежели у в-АБ; 4) сочетанное применение в-АБ и иАПФ способствует некоторому увеличению противоапоптотической активности в миокарде по сравнению с изолированным приемом как в-АБ, так и иАПФ.

Результаты вышеназванных методов оценки интенсивности апоптоза позволяют прийти к заключению, что из всего ряда в-АБ оптимальным антиапоптотическим действием обладают ЛП III поколения и примкнувший к ним бисопролол. Их активность значительно превосходит таковую у в-АБ II-го (атенолол и метопролол) и, тем более, I-го поколения (доказательством чего служит твердое последнее место в антиапоптотическом «рейтинге», которое занимает пропранолол).

Электронно-микроскопический анализ проявлений кардиопротек-торного эффекта изучавшихся ЛП при пластической ХСН у крыс

При сравнительной интерпретации электроннооптических снимков миокарда крыс, у которых была смоделирована экспериментальная пластическая ХСН, кардиопротекторный эффект был нами выявлен у иАПФ моэксиприла, и у 2х представителей ряда в-АБ - небиволола и карведилола.

Наблюдаемое развитие АДР-индуцированной ХСН у крыс характеризуется демонстративной гетероморфностью сердечных миоцитов вентрикулярного и атриального миокарда, сопряженной с различиями в них параметров инволюционных и репаративных изменений. Ведущее значение в морфологической перестройке сердечной мышечной ткани принадлежит практически полному угнетению внутриклеточных биосинтетических процессов как основы внутриклеточной регенерации и обновления ультраструктур КМЦ. При этом в одних (немногих) КМЦ проявления торможения синтеза РНК и белка незначительны, в других - его продолжительная блокада и низкий уровень приводят к гипоплазии внутриклеточных структур, а в третьих - синтез РНК и белка подавлен полностью, что проявляется их прогрессирующей атрофией и элиминацией (рис. 3 а,б).

Рис. 3 а,б (вверху) Ультраструктурные проявления отека интерстициального компонен-та миокарда и внутриклеточных изменений КМЦ ЛЖ крыс группы АДР. Ув. а) 8500;б) 4700

Рис. 3 в,г (внизу). Апоптотическая гибель КМЦ (а) и эндотелиоцита кровеносного капилляра (б) в атриальном миокарде крысы группы АДР. Ув. а) 5200; б) 7000

Фактологична и апоптотическая гибель клеток сердечной мышцы. Продолжительный выраженный отек интерстиция и процессы его структурной реорганизации приводят к развитию диффузного кардиосклероза. Реактивность тканевых элементов интерстициального компонента миокарда также сопряжена с проявлениями апоптоза эндотелиоцитов, лейомиоцитов и перицитов сосудов (рис. 3 в,г).

Для эффекта моэксиприла, более очевидного в атриальном миокарде, свойственна менее демонстративная гетероморфность КМЦ. Его стабилизирующее влияние на ядерный компартмент, на органеллы сократительного и энергетического аппаратов находило выражение в различном морфофункциональном состоянии ядрышек в кариоплазме, явном увеличении числа двухъядерных сердечномышечных клеток. Изредка, в заключительной стадии эксперимента в миокарде обнаруживались апоптотически погибающие атриальные и вентрикулярные кардиальные миоциты, которые, вероятнее всего, надо рассматривать как следствие отсроченного апоптоза. К проявлениям влияния моэксиприла относятся и характерное субсарколеммальное смещение секреторных предсердных гранул, нормализация структуры миогематического барьера признаки снижения морфофункциональной активности фибробластов, эндотелиоцитов, перицитов в интерстициальном компоненте миокарда.

Применение в1-АБ небиволола также приводило к стабилизации структуры сердечной мышечной ткани, еще характеризующейся наличием множества проявлений негативного воздействия АДР. Очевидно, что в атриальной сердечной мышечной ткани выявляемые особенности изменений её ультраструктуры выражены не столь заметно, как в желудочковой (рис. 4 а,б).

Рис. 4 а,б (вверху). Гетероморфность вентрикулярных КМЦ (а) и появление 2х-ядерных атриальных КМЦ (б) в миокарде крыс группы Н1. Ув. а) 4500; б) 8500

Рис. 4 в,г. Ультраструктурные проявления активации процессов внутриклеточной регенерации КМЦ ЛЖ сердца крыс группы Н1. Ув. а) 8200; б) 9900

Тем не менее, для этой экспериментальной группы очевидны: достоверное снижение числа КМЦ с АДР-индуцированным повреждением структуры ядер и особенно ядрышек, отсутствие отсроченных апоптозов КМЦ, относительная целостность сарколеммы и межмиоцитарных вставочных дисков, сохраняющаяся дезорганизация органелл цитоплазмы, её вакуолизация, присутствие очагов внутриклеточного миоцитолизиса, низкое содержание энергетических метаболитов и обнаружение локусов внутриклеточной регенерации (рис. 4 в,г). Миокард данной группы животных характеризуется также достоверными проявлениями не только менее выраженного внутриклеточного и интерстициального отека, но и активного фиброза. Структурно-функциональная характеристика тканевых элементов эндомизия сопряжена, прежде всего, с гетероморфностью выстилающего сосуды эндотелия, участием последнего в трансэндотелиальном транспорте, проявлениями как апоптоза эндотелиоцитов, так и их новообразования, возможностью структурной реорганизации эндотелиальных клеток, перицитов и гладких миоцитов.

К морфологическим проявлениям действия карведилола (подобно уже отмеченным эффектам небиволола) на деструктивно измененный под действием АДР миокард ЛЖ и ППр крыс спустя 8-10 недель эксперимента, по нашим наблюдениям, прежде всего, относятся: заметное уменьшение гетероморфности образующих их КМЦ; наличие отсроченных признаков апоптотической гибели в эндотелии, перицитах и гладких миоцитах сосудов микроциркуляторного

Рис. 5 а,б (вверху). Гетероморфность КМЦ ЛЖ (а) и проявления внутриклеточной реге-нерации в КМЦ ППр (б) сердца крысы группы Кар1. Ув. а) 6000; б) 8500

Рис. 5 в,г (внизу). Ультраструктурные проявления аутофагии в атриальных миоцитах ППр сердца крыс групп Н1 (а) и Кар1 (б). Ув. а) 8200; б) 6800

русла; уменьшение отека внутриклеточного и интерстициального отека миокарда; торможение фиброзирования интрамиокардиальной стромы; активация процессов внутриклеточной регенерации КМЦ; де- и редифференцировка ЭТЦ и перицитов некоторых кровеносных капилляров (рис. 5 а-г).

Кардиопротекторное действие комбинации небиволола с моэксиприлом при антрациклиновой ХСН проявляется не только менее выраженными различиями структурно-функциональных характеристик КМЦ, но и достоверном уменьшением степени внутриклеточного и интерстициального отека. В завершающие сроки эксперимента для многих из них и в вентрикулярном, и в атриальном миокарде характерно медленное развертывание внутриклеточных репаративных процессов, сопровождающихся соответствующими изменениями структуры ядерного компартмента, появлением свободных рибосом и полисом в цитоплазме, нормализацией ультраструктуры сарколеммы, вставочных дисков, миофибрилл и МХ, СПР и т.д. (рис. 6 а-г). Эффектом воздействия вышеперечисленных ЛП объясняется также прекращение апоптотической гибели и увеличение числа двухъядерных КМЦ (особенно в миокарде предсердия), подтверждающих возможность пролиферативных процессов в сердечной мышечной ткани. Вполне возможно и существенное влияние ЛП на образование и распределение, депонирование и выведение содержимого секреторных предсердных гранул.

Рис. 6 а,б (вверху), в,г (внизу). Ультраструктурные проявления внутриклеточной реге-нерации КМЦ, ЭТЦ и лейомиоцитов кровеносных сосудов в миокарде ППр крыс группы НМ.

Ув. а) 7200; б) 11000; в) 4500; г) 8200

У претерпевающего морфологическую перестройку интерстициального компонента миокарда весьма сбалансировано морфофункциональное состояние ЭТЦ сосудов микроциркуляции, адвентициальных клеток и перицитов, фибробластов. В отношении указанных элементов интерстиция у комбинации моэксиприл + небиволол можно предполагать наличие антипролиферативного эффекта. Обнаруживаемое ослабление явлений фиброза миокарда коррелирует с проявлениями незначительной биосинтетической активности фибробластов. Слабый трансэндотелиальный везикулярный транспорт, видимо, компенсируют многочисленные участки истончения цитоплазмы эндотелия сосудов микроциркуляции, способного к глубокой адаптивной «омолаживающей» реорганизации и редифференцировке (возможно и новообразование кровеносных капилляров). Интенсивны проявления внутриклеточных биосинтетических процессов в гладких миоцитах артериол и мелких артерий.

Таким образом, результаты проведенного электронно-микроскопического анализа позволяют не только обстоятельно охарактеризовать ультраструктурные проявления и механизмы развития кардиопротекторного эффекта небиволола, карведилола и моэксиприла, но и свидетельствуют о понижении частоты регистрации апоптотически измененных клеток в атриальном и вентрикулярном миокарде на фоне названных в-АБ и и АПФ по сравнению с контролем II уровня, подтверждая сделанные нами выводы о наличии у всех 3х вышеуказанных ЛП антиапоптотической активности в отношении КМЦ.

Влияние изучавшихся ЛП на обмен полиаминов в миокарде при моделировании экспериментальной ХСН у крыс

В ходе исследований обмена аргинина при АДР-индуцированной ХСН у крыс мы обнаружили, что по сравнению с контролем АДР вызывает вариабельную модуляцию уровня полиаминов (ПА) в миокарде, которая характеризуется значительным подъемом содержания путресцина на фоне выраженного снижения содержания высших ПА (спермидина и спермина) (рис. 7). Прием как в-АБ (небиволола и карведилола), так и иАПФ (правда, в меньшей степени) приводил к значительному понижению концентрации путресцина и увеличению - спермидина со спермином, таким образом частично нивелируя и восстанавливая нарушенный баланс между путресцином и высшими ПА.

Подобную динамику содержания ПА в миокарде крыс при АДР-индуци-рованной СН и ее реверсию на фоне в-АБ можно объяснить с позиций двойственного влияния этих метаболитов аргинина на процессы клеточного роста и гибели (в первую очередь, апоптоза). Известно, что истощение запасов высших ПА провоцирует торможение клеточного роста и индуцирует апоптоз (Z. Wang, 2004). Причем, что немаловажно, апоптоз-стимулирующие эффекты ПА связывают преимущественно с путресцином, в то время как спермидин и спермин чаще всего фигурируют в качестве активаторов клеточного роста.

Специфичной чертой метаболизма ПА является наличие у них т.н. цикла интерконверсии, в ходе которого происходит взаимопревращение ПА друг в друга. Сначала путресцин преобразуется в спермидин, а затем спермидин - в спермин путем последовательного присоединения пропиламиновых групп в ходе реакций, катализируемых, соответственно, спермидин- и сперминсинтазой. Примечательно, что этот цикл предусматривает и ретроконверсию спермина и спермидина в путресцин. В процессе ретроконверсии высших ПА происходит продукция и накопление в тканях больших количеств перекиси водорода Н2O2 и 3-аминопропиональдегида (3-АПА), известных как мощные индукторы клеточного повреждения и апоптоза (K. Niiranen, 2002).

Рис. 7. Влияние применявшихся в-АБ и иАПФ на уровень полиаминов и агматина в миокарде крыс при экспериментальной пластической ХСН

Таким образом, cудя по всему, при адриамициновой ХСН происходит нарушение существующего в норме баланса между уровнями путресцина в миокарде, с одной стороны, и спермидина со спермином, с другой. Сдвиг существующего равновесия в пользу путресцина приводит не только к повышению его уровня в сердечномышечной ткани, но и накоплению в миокарде токсических метаболитов - индукторов апоптоза (Н2O2 и 3-АПА), что вполне согласуется с данными, в том числе продемонстрированными нами, о роли апоптоза в патогенезе АДР-опосредованной кардиотоксичности.

...