Вплив рекомбінантного інтерферону на серцевий м’яз

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВПЛИВ РЕКОМБІНАНТНОГО ІНТЕРФЕРОНУ НА СЕРЦЕВИЙ М'ЯЗ

Максименко Олена,

Найдьонов Максим

Науковий керівник - старший викладач Бесчасний С.П.

У статі розглянута неімунологічна дія рекомбінантного інтерферону б-2b. Встановлена його кардіотоксичність за результатами показників електрокардіографії, реакції кардіоміоцитів на 2,3,5-трифенилтетразолій хлориду та хвилинного об'єму серця на моделі ізольованого серця за методикою Langendorf.

Ключові слова: інтерферон, анаприлін, серцевий м'яз, електрокардіограма, хвилинний об'єм серця, перфузія ізольованого серця.

рекомбінантний інтерферон кардіотоксичність

Інтерферони - біологічно-активні речовини білкового походження, які продукуються клітинами організму за умов вірусного зараження. Завдяки інтерферонам клітини стають несприйнятливими до вірусів. На сьогоднішній день інтерферони активно застосвують у медичній практиці під час лікування вірусних інфекцій, стимуляції імунокомпетентності [2].

Інший важливий аспект дії інтерферонів на клітини - це антипроліферативна дія на ракові клітини. Зазначені властивості сприяють поширенню інтерферонотерапії. Інтерферони здатні впливати на синтез ферментів, продукцію біогенних речовин та функціонування йонних каналів, що вказує на їх плейотропну функцію в організмі [3]. Особливо це актуально у зв'язку зі збільшенням повідомлень про присутність рецепторів інтерферонів на клітинах органів серця та судин [1].

Дія інтерферонів повною мірою досі не вивчена, тому є ймовірність їх негативного впливу на будь-яку систему або окремий орган [4]. Зустрічаються повідомлення про побічні ефекти зі сторони серцево-судинної системи під час застосування інтерферонотерапії. Найчастіше це аритмії, миготлива екстрасистолія, порушення провідності, гіпер- та гіпотонія [2, 3, 5]. Вивчення неімунологічної дії інтерферонів є ключем для розкриття більш широкого спектру їх можливостей та ускладнень, які можуть виникнути під час їх застосування для лікувальних цілей.

Метою нашої роботи було вивчення впливу препарату рекомбінантного інтерферону б-2b на серцевий м'яз на моделі ізольованого серця Mus musculus лінії balb/c за методикою Langendorf.

Для того, щоб унеможливити вплив інших систем організму на роботу серця було застосовано метод ретроградної перфузії ізольованого серця розчинами Кребса із гепарином та інтерфероном.

Для дослідження застосовували препарат рекомбінантного лейкоцитарного інтерферону б-2b (ПАТ “Біофарма”), який додавали до перфузійного розчину Кребса. Концентрація препарату сягала 2000 МО.

Після цервікальної дислокації виймали працююче серце та вводили канюлю із перфузійним розчином. На підключене до перфузійного апарату серце накладали два електроди (референтний та реєструючий) електрокардіографа Мідас-ЕК1Т. Реєстрація електрокардіограми (ЕКГ) відбувалась у II відведенні протягом 50 хвилин. Кожну хвилину ми визначали ударний об'єм. Під час маніпуляцій з тваринами дотримувалися Європейської конвенції про захист хребетних тварин, що використовуються для дослідних та інших наукових цілей (Страсбург, 18 березня 1986 року).

Після 20 хвилин перфузії штучно створювалася ішемія, що тривала 10 хвилин. У цей час також знімали показники ЕКГ. Це дозволяло спостерігати за роботою серцевого м'яза в гіпоксичних умовах. По завершенню ішемії проводилася реперфузія.

Через серце пропускали два види розчинів: звичайний контрольній перфузійний розчин (ПР) та перфузійний розчин з інтерфероном (ПР з ІФН). Перфузійний розчин з анаприліном (ПР з АПР) пропускали протягом 20 хвилин після попередніх 20 хвилин пропускання ПР з ІФН.

Для оцінки кардіотоксичного впливу інтерферону, визначали площу виникнення інфаркту в ізольованому серці. Заморожені серця, які раніше були перфузовані, нарізали кільцями товщиною 1-1,5 мм та інкубували у 1% розчині 2,3,5-трифенилтетразолій хлориду (ТТХ) протягом 30 хвилин за температури 37єС. ТТХ фарбував живі клітини в червоний колір, а некротизовані тканини залишав незафарбованими.

Обговорення результатів. У перші 15 хв. спостерігалися хвилеподібні електричні імпульси, які були досить одноманітні протягом усього часу стабілізації роботи серця. Також, на перших хвилинах вдавалось зафіксувати короткотривалу швидкість серцебиття. Приблизно на 13-14 хвилині прилад починав фіксувати вже звичні показники роботи серцевого м'яза.

Результати ЕКГ свідчили про те, що у серці відбувається деполяризація предсердь. У середньому, серцевий цикл тривав 5 с. Інтервал R-S не спостерігався, хоча був наявний зубець R. На початку ЕКГ, зубцю Q передувало декілька інтервалів PQ, що також не є звичайним явищем. Варто відзначити, що зовсім відсутній зубець T та інтервал TP. Це довело специфічність збуджень передсердь, які має ізольоване серце.

На Рис. 1. зображено показники ЕКГ які були отримані під час перфузії серця розчином Кребса з інтерфероном. Необхідно відмітити зникнення зубців P, що свідчить про відсутність збудження передсердь, і зубця T, який відображає процес швидкої реполяризації шлуночків. Також бракує інтервалів PQ та ST. Зубець Q досить специфічний та, скоріше негативний, хоча має бути позитивним чи ближчим до нуля. Деполяризація шлуночків досить тривала, про що свідчить довжина комплексу QRS.

Рис. 1. Показники електрокардіограми ізольованого серця під час пропускання перфузійного розчину з інтерфероном (ІІ відведення).

У сердець через які пропускали нормальний ПР ударний об'єм серця дорівнював 5 мл/хв., після ішемії цей показник дещо зменшився, а саме до 4,5 мл/хв., і на 37 хвилині знову стабілізувався до 5 мл/хв.

ПР з ІФН відразу негативно вплинув на роботу серцевого м'яза, про що відчить ударний об'єм 1,4 - 2 мл/хв. Після ішемії він становив 1,2 - 1,3 мл/хв., на 25 хвилині знизився до 0,4 і після цього серце перестало працювати. Електрокардіограф реєстрував чітку зупинку серця. ПР з АПР дещо стабілізував ударний об'єм серця. Він коливався в межах 3,1 - 3,6 мл/хв. протягом усіх 20 хвилин (Рис. 2).

Рис. 2. Показники пропускної здатності ізольованих сердець (Р?0,5).

За результатами фарбування ТТХ зрізів міокарду було встановлено, що ІФН сприяє виживанню кардіоміоцитів під час ішемії-реперфузії, що не узгоджується з данними про виникнення інфаркту міокарду у осіб, які проходили курс інтерферонотерапії.

Разом з тим, додавання інтерферону до перфузійного розчину спричиняло депресію пропускної здатності серця, що відображалося на електрокардіограммі. Ми припускаємо, що зазначене явище спричинено “вимиванням” йонів калію з сарколеми кардіоміоцитів. Позитивна дія анаприліну пов'язана з блокадою адренорецепторів, з якими можливо конкурентно може зв'язуватися інтерферон, що потребує подальшого дослідження.

ЛІТЕРАТУРА:

1. Імунологія [Текст] : Підручник / А. Ю. Вершигора, Є. У. Пастер, Д. В. Колибо та ін.; за ред. Є. У. Пастера. - К.: Вища шк., 2005. - 599 с.

2. Железникова Г.Ф. Роль гамма-интерферона в иммунопатогенезе инфекций (обзор литературы) / Г.Ф. Железникова // Клиническая лабораторная диагностика. 2008. - № 4. - С. 3-7.

3. Dondi E. A dual role of IFN-a in the balance between proliferation and death of human CD4+ T Lymphocytes during primary response / E. Dondi et al. // The Journal of Immunology. 2004. - Vol. 2. - P. 3740-3747.

4. Salman H. The effect of interferon on mouse myocardial capillaries: an ultrastructural study / H. Salman, M. Bergman, H. Bessler, S. Alexandrova, M. Djaldetti // Cancer. - 1999. V. 85(6). - Р. 1375 - 1379.

5. Halota W. lnterferony alfa w leczeniu przewleklych zakazen HCV / W. Halota, M. Pawlowska, M. Andrejczyn // Przegl. Epidemiol. - 2004. - V. 58. - Р. 405-411.

Размещено на Allbest.ru