Содержание к диссертации
Список сокращений б
ВВЕДЕНИЕ 8
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 19
1.1. Ишемия миокарда и способы фармакологической
коррекции ишемических и реиерфузионных 1"
нарушений функции сердца
1.1.1. 1.1.1. Ишемические и репер фу знойные нарушения j 9
функции сердца
1.1.1.1. Роль кальция в повреждении миокарда при 21
ишемии и репер фузии
Активация свободнорадикальных процессов как звено
ишемического повреждения сердца 25
1.1.2. Фармакологическая имитация ишемического
прекондиционирования как способ профилактики 30
ишемических и реиерфузионных повреждений сердца
1.2. Опиоидная система и ее роль в регуляции функции 35
миокарда
1.2.1. Опиоидная система, ее роль в организме 35
1.2.1.1. Фармакология опиоидных рецепторов 37
1.2.2. Фармакологические методы защиты кардиомиоцитов 44
от ишемических и репер фу знойных повреждений
1.2.2.1. р-адреноблокаторы 46
1.2.2.2. Антагонисты кальция 47
-
Применение нитритов и нитратов 49
-
Использование антиоксидантов 50
-
Активаторы Кдтф-каналов 52
-
NaW-антипорт 53
-
Аденозин 55
I. 2. 2. 8. Кардиопротекторное действие агонистов опиоидных 55
рецепторов при ишемии-реперфузии
1.2.3. Фармакологические методы защиты миокарда от gQ
аритмий
1.2.3. 1. Антиаритмические препараты. Механизм действия, gg
негативные эффекты
1.2.3.2. Антиаритмическое действие агонистов опиоидных gg
рецепторов
1.2.4. Инотрош-гое действие лигандов опиоидных 74
рецепторов
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 80
2.1. Эксперименты на изолированном сердце 80
2.1.1. Методика изоляции сердца 80
2.1.1. Моделирование тотальной ишемии изолированного
сердца
2.1.3. Регистрация сократительной и биоэлектрической gg
активности изолированного сердца
2.1.3.1. Характеристика измеряемых параметров g-y
сократимости изолированного сердца
2.2. Биохимические методы исследования 88
2.2.1. Определение активности креатинфосфокиназы 88
2-3- Радио иммунологические методы исследования ?
23Л. Определение содержания циклических нуклеотидов 90 (цАМФ и цГМФ) в экстрактах ткани миокарда
-
Статистическая обработка результатов 91
-
Используемые препараты 92
-
Агонисты опиоидных рецепторов 93
-
Антагонисты опиоидных рецепторов 94
-
Препараты для фармакологического изучения роли саркоплазматического ретикулума в реализации 9 5 кардиотропных эффектов агонистов опиоидных рецепторов
-
Препараты для фармакологического изучения роли Кдтф-каналов в реаїшзации ігардиотропньгх эффектов агонистов " огшоидных рецепторов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ 97
ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Влияние агонистов опиоидных рецепторов на
97 некротические повреждения кардиомиоцитов при у'
ишемии и реперфузии
-
Влияние агонистов ц-опиоидных рецепторов на резистентность сердца к действию ишемии и , п, реперфузии
-
Влияние агонистов оУопиоидных рецепторов на некротические повреждения кардиомиоцитов при 1 ^" ишемии и реперфузии
-
Влияние агонистов к-опиоидных на некротические повреждения кардиомиоцитов при ишемии и . . . реперфузии
3.2. Влияние агонистов опиоидных рецепторов на
устойчивость изолированного сердца к lLy
аритмогенному действию ишемии и реперфузии
Влияние агонистов ц-опиоидных рецепторов на резистентность изолированного сердца к аритмогенному действию ишемии и репер фузии Влияние агонистов ёропиоидных рецепторов на резистентность изолированного сердца к аритмогенному действию ишемии и репер фузии Влияние активации к-опиоидных рецепторов на резистентность изолированного сердца к аритмогенному действию ишемии и репер фузии Значение опиоидных рецепторов в регуляции
инотропиой функции сердца 133
Влияние неселективного агониста опиоидных
рецепторов даларгина на сократимость интактного и
ишемизированного миокарда
Роль ц-опиоидных рецепторов в регуляции 140
сократительной функции миокарда
Сократимость изолированного сердца в условиях
предварительной активации ц-опиоидных рецепторов
in vivo
Влияние агонистов ц-опиоидных рецепторов на
сократимость интактного и ишемизированного
изолированного сердца
РОЛЬ брОПИОИДНЫХ рецепторов В регуЛЯЦИИ |54
сократимости миокарда
Влияние активации 5гопиоидных рецепторов in vivo
на инотрогшую функцию изолированного сердца в *"
нормоксических условиях и при ишемии-реиерфузии
Влияние активации 5]-опиоидиых рецепторов in vitro
на инотрогшую функцию изолированного сердца в ^"
нормоксических условиях и при ишемии-реперфузии
Роль к-опиоидных рецепторов в регуляции ]б9
сократимости миокарда
Влияние активации к-опиоидных рецепторов in vivo
на инотрогшую функцию изолированного сердца в *'"
нормоксических условиях и при ишемии-реперфузии
Влияние аісгивации к-опиоидных рецепторов in vitro
на инотропную функцию изолированного сердца в * '^
нормоксических условиях и при ишемии-реперфузии
Роль КАТф- каналов, циклических иуклеотидов и
внутриклеточного кальция в механизмах реализации
кардиопротекторных, антиаритмических и ^1
инотропных эффектов агонистов опиоидных
рецепторов
Значение КдТф-каналов в реализации
кардиопротекторных, антиаритмических и ]g3
инотропных эффектов активации опиоидных
рецепторов
-
Значение внутриклеточного кальция в механизмах реализации кардиопротекторных, антиаритмических ]_ и инотропиых эффектов активации опиоидных рецепторов
-
Роль цАМФ и цГМФ в механизмах реализации кардиопротекторного, антиаритмического и j_Q4 инотропного эффектов активации опиоидных рецепторов изолированного сердца
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 202
ВЫВОДЫ 210
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 212
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АД - артериальное давление
АТФ - аденозинтрифосф орная кислота
АЦ - аденилатциклаза
АЦП - аналого-цифровой преобразователь
ГК - гексокиназа
ГбФДГ - глюкоз0-6-фосфатдегидрогеназа
ГЭБ - гематоэнцефалический барьер
Даларгии - D-Ala^Leu^-Arg^-enkephalin
ЖА - желудочковые аритмии
ЖТ - желудочковая тахикардия
ДРЛЖ - давление, развиваемое левым желудочком
ИБС - ишемическая болезнь сердца
ИМ - инфаркт миокарда
КДД - конечное диастолическое давление
КФ - креатинфосфат
КФК - креатинфосфокиназа
КдтФ-канал - АТФ-зависимый К+-канал
ЛЖ - левый желудочек
МЖЭ - множественные желудочковые экстрасистолы
НАД - никотинамиддинуклеотид
ОИМ - острый инфаркт миокарда
ОП - опиоидные пептиды
ОР - опиоидные рецепторы
РП - ренерфузия
СПР - cap ко плазматический ретикулум
ТИ - тотальная ишемия
цАМФ - циклический адеиозинмонофосфат
цГМФ - циклический гуанозинмонофосфат
ЦШС - циклопиазоновая кислота
ФЖ -- фибрилляция желудочков
ЧСС - частота сердечных сокращений
7 ЭКГ - электрокардиограмма Са2+ - АТФаза - кальциевая АТФаза Са2+-каиалы - кальциевые каналы СТАР - NH2"D-Phe-Cys-Tyr-D-Trp-Arg-Thr-L-Phe-Thi--NH2 DALDA - NIi2-Tyr-D-Arg~Phe-Lys-NH2 DPDPE - H-Tyr-D-Pen-Gly-Phe-D-Pen-OH DMSO - диметилсульфоксид TCI 174,864 - N,N-diallyI-Tyr-Aib-Aib-Phe-Leu-OH Ыа^-каналы - натриевые каналы Na", К+-АТФаза - натрий-калиевая АТФаза
TAN-67 - 2-melhyl4aa43-hydroxyphenyl)-l!2;3,4,4a55,12!12a~octahydro-quinolino[2,3,3-g] isoquinoliiie
Введение к работе
Опиоидная система в организме представлена опиоидными рецепторами (ОР), их пептидными агонистами и ферментами, осуществляющими посттрансляционный синтез и расщепление этих соединений до аминокислот [Павленко и др., 1999; Younes et ah, 2000]. Эндогенными агонистами OP являются опиоидные пептиды: мет- и лей-энкефалины, эндорфины, эндоморфины, динорфины и ряд других пептидов [Dhawan et ah, 1996; Meunier, 1997; Zadina et ah, 1997]. Установлено, что в кардиомиоцитах синтезируются энкефалины, динорфины и эндорфины [Ventura et ah, 1994; Ziralichman et ah, 1996], а содержание опиоидных пептидов (ОГ1) в миокарде сопоставимо с их уровнем в иейрональной ткани [Маслов 1992; Forman et ah, 1994; Maslov et ah, 1995]. Эти факты позволяли предполагать важную роль опиоид-ной системы в регуляции функционального состояния миокарда. Действительно, на сегодняшний день известно, что в ответ на стимуляцию опиоидных рецепторов происходит ослабление адренергического влияния на сердце [Xiao et ah, 1997], снижение сердечного выброса [Clo et ah, 1985], отмечаются инотропные, хроно-тропные и гемодинамические эффекты [Лишманов и Маслов, 2003; Шерман и Форманчук, 2004; Laurent et ah, 1985]. Такое многообразие кардиоваскулярных эффектов опиоидных пептидов позволяет рассматривать их в качестве эндогенных модуляторов физиологических и патологических процессов в миокарде, открывая перспективы практического использования синтетических аналогов эндогенных опиоидов.
Согласно мнению ряда авторов [Лишманов и др., 2000; Chien et ah, 1999; Miki et ah, 1998; Schultz et ah, 1997], опиоидные пептиды являются одними из наиболее значимых эндогенных медиаторов так называемого феномена «ишемического ире-кондиционирования». Суть названного явления заключается в повышении адаптационной устойчивости сердца к действию длительной ишемии после нескольких предварительных сеансов кратковременной коронароокклгозии и реперфузии [Murryetah, 1986].
Актуальность развития подобного направления исследований обусловлена, главным образом, тем, что до настоящего времени не созданы достаточно эффективные и лишенные нежелательных побочных свойств лекарственные
9 средства, позволяющие повысить устойчивость сердца к нарушениям, вызванным действием ишемии и реперфузии. Известно, что отрицательные гемодинамические эффекты, вызванные приемом антагонистов кальция [Метелица, 2002; Сыркин, 2003; Grover и Sleph, 1989; Miyawaki и Ashraf, 1997], бета-адреноблокаторов [Мазур и Абдалла, 1995; Метелица, 1996; 2002; Закиров и др., 1998; Сыркин. 2003] и нитровазодилататоров [Беленков и др., 2003; Катцунг, 1998; Сыркин, 2003], существенно сужают сферу их применения с целью ограничения зоны некроза миокарда. Кроме того, практически любой антиаритмичесішй препарат может, к сожалению, сам по себе вызывать или потенцировать нарушения ритма сердца [Машковский, 2002; Мазур и Абдалла, 1995; Метелица, 2002; Сыркин, 2003; Breithardt et al., 1995; Rosen, 1995; Roden, 2000]. Наконец, профилактика реперфузионных нарушений инотропной функции сердца с помощью адреномиметиков, ингибиторов фосфодиэстеразы или сердечных гликозидов нередко оказывается малоэффективной, поскольку общим недостатком большинства этих средств является их способность провоцировать нарушения ритма и увеличивать потребность миокарда в кислороде [Метелица, 2002; Сыркин, 2003]. В связи с вышесказанным, раскрытие эндогенных механизмов повышения адаптационной устойчивости сердца («ишемического прекондиционироваиия») к повреждающему действию ишемии и реперфузии представляется на сегодняшний день одной из важных задач современной физиологии и фармакологии.
Как уже было сказано, важную роль в механизме ишемического прекондиционироваиия (адаптация к ишемии) играют эндогенные опиоидные пептиды [Лишма-нов и др., 2000; Chien et al., 1999; Miki et al., 1998; Schultz et al., 1997]. В пользу подобного утверждения говорит ряд фактов. В частности, в экспериментах на изолированном сердце было обнаружено, что 5-минутная тотальная нормотермическая ишемия приводит к достоверному увеличению содержания в миокарде опиоидиых пептидов - лей- и мет-эикефалина [Лишманов и др., 2000]. Установлено, что в условиях блокады опиоидиых рецепторов налоксоном адаптации сердца к ишемии не формируется [Fryer et al., 1999; Schultz et al., 1995; 1997; Chien et al., 1999; Miki et al., 1998; Schulz et al., 2001]. Предварительное селективное ингибирование 8-OP налтриндолом также устраняло защитный эффект ишемического прекондиционироваиия [Schultz et al., 1997]. Ряд авторов полагает [Chien et al., 1999; Miki et al.,
1998; Romano et al., 2004; Schultz et al., 1997], что в механизме адаптационного повышения устойчивости сердца к действию ишемии принимают участие опиоидные рецепторы, расположенные в миокарде. Однако на этот счет имеются лишь косвенные доказательства [Chien et al., 1999; Mild et al, 1998: Romano et al., 2004; Schultz etal., 1997].
Существуют данные о том, что агонисты ОР способны повышать устойчивость сердца к аритмогенному действию ишемии и реперфузии [Лишманов и др., 2000; Лишманов и Маслов, 2002; Соленкова и др., 2002; Fryer et al., 2000], а таюке устранять реперфузионыую сократительную дисфункцию сердца [Ласукова и др., 2001; Лишманов и др., 2001; Pyle et al., 2000; 2001].
Вместе с тем, обсуждаемая проблема практического использования опиоидов еще далека от своего разрешения, поскольку значение различных субтипов ОР в адаптационной защите сердца от реперфузионных аритмий, необратимых повреждений кардиомиоцитов и сократительной дисфункции изучено пока далеко не полностью. В частности, оставалось неясным, какова роль эндогенных агонистов опиоидных рецепторов [Springhorn и Glaycomb, 1992], в формировании устойчивости сердца к действию ишемии и последующей реперфузии. Кроме того, согласно литературным данным, антиаритмическое действие агонистов ОР обнаружено только в условиях кратковременной корон ар оокклюзии и реперфузии [Лишманов и др., 1997; Соленкова и др., 2002], а исследования опиоидергического повышения устойчивости миокарда к аритмогенному действию более длительной ишемии-ре-перфузии никем не проводилось. В то же время, патологические изменения в миокарде при длительной ишемии, в отличие от таковых при кратковременной ишемии, являются необратимыми, и, соответственно, механизмы возникновения аритмий в обоих случаях могут существенно различаться [Russell et al, 1984; Wu и Zipes, 2001]. Следовательно, вопрос о роли ОР в аритмогенезе при длительной ишемии требует отдельного изучения.
Как уже было сказано, в ряде исследований были обнаружены кардиопротекторные свойства агонистов OP [Aitchison et al., 2000; Kark et al, 2001; Schultz et al., 1998]. Однако указанные авторы либо использовали неселективные агонисты OP [Aitchison et al., 2000; Kark et al., 2001], либо применяли селективные агонисты в очень высоких дозах [Schultz et al., 1998], в сотни раз превышающих
11 физиологический уровень эндогенных лигандов ОР в плазме крови [Yoimes et al, 2000]. В связи с этим закономерно возникает до сих пор нерешенный вопрос о рецепторной специфичности обнаруженных эффектов [Llobell и Laorden, 1995].
Практически неисследованным является и вопрос о локализации ОР, участвующих в регуляции устойчивости сердца к действию ишемии-реперфузии. Это связано с тем, что антиаритмический и кардиопротекторный эффекты агонистов указанных рецепторов изучались в экспериментах in vivo [Соленкова и др., 2002; Schultz et al., 1998]. При такой постановке опытов обнаруженные эффекты могли быть как результатом прямого действия препарата на сердце, так и следствием изменения тонической активности вегетативной нервной системы [Каверина и др., 2004; Розенштраух и др., 1994]. Убедительно ответить на эти вопросы можно только с помощью экспериментов на изолированном перфузируемом сердце.
Известно, что опиоидные рецепторы вносят немалый вклад в регуляцию насосной функции сердца [Clo et аї., 1985; Fujita et al., 2000; Pyle et al.} 2000; Ventura et al., 1992]. В то же время, нет единого мнения относительно физиологического значения этих рецепторов в процессах сокращения-расслабления сердечной мышцы, поскольку существуют публикации как об опиоидергической стимуляции сократимости изолированных кардиомиоцитов [Huang et al., 1991; Fujita et al., 2000], так и об угнетении насосной функции изолированного сердца после перфузии миокарда агонистами OP [Clo et al., 1985; Pyle et al., 2000; Ventura et al., 1992]. Приведенные разночтения могут быть связаны, по нашему мнению, с использованием авторами неселективных агонистов ОР, в результате чего осталась иеконкретизированной роль того или иного типа рецепторов в регуляции сократительной активности сердца. Кроме того, в цитируемых работах не изучалась рецепторная специфичность отмеченных инотропных эффектов, в связи с чем авторам не удалось установить, в какой мере выявленные феномены связаны с активацией опиоидиых рецепторов, а в какой -их реализация зависит от иных механизмов [Llobell и Laorden, 1995].
Практически не исследовалось и роль ОР в регуляции сократимости сердца, подвергнутого ишемии-реперфузии. Инотропные эффекты агонистов ОР изучались, главным образом, на интактных препаратах изолированных кардиомиоцитов, полосок предсердий или изолироваииого перфузируемого сердца [Clo et al., 1985; Fujita et al., 2000; Ventura et al., 1992]. В связи с этим, в данной работе мы изучали опиоидергические изменения насосной функции сердца, находящегося в условиях нормального обеспечения кислородом и миокарда, подвергнутого действию ишемии-реперфузии.
Анализируя результаты приведенных исследований, нельзя обойти вниманием тот факт, что в большинстве случаев авторами работ не учитывался факт гетерогенности популяции ОР. Между тем, известно, что существует несколько типов опиоидных рецепторов: р-, к- и S-OP, которые подразделяются на дополнительные субтипы [Cadet et al.: 2003; Dhawan et al., 1996; Mako и Ronai, 2000; Nai-ita, 2001; Ohsawa, 2000; 2001; Wu et al., 2000]. Активация того или иного типа ОР может оказывать прямо противоположное влияние на сердечнососудистую систему. В частности, известны данные как о кардиопротекторном эффекте, сопровождающем активацию этих рецепторов [Peart et al., 2004; Wu et al., 1999], так и, наоборот, о потенцировании агонистами ОР ишемических и реперфузиоиных повреждений [Aitchison et al., 2000]. Исходя из вышесказанного, наша работа была посвящена исследованию значения каждого из вышеназванных типов ОР (ц.-, к- и 8-) в регуляции устойчивости сердца к действию ишемии и репер фузии.
В рамках этой проблемы нам представлялось целесообразным изучить внутриклеточные механизмы, опосредующие эффекты агоиистов ОР, поскольку создание новых кардиопротекторных и антиаритмических препаратов невозможно без знания того, как эти фармакологические агенты действуют на клетки миокарда. Известно, что опиоидные рецепторы принадлежат к семейству G-белок-сопряженных рецепторов [Eguchi, 2004; Levac et al., 2002; Pasternak, 2001], стимуляция которых модулирует состояние сигнальных систем клетки посредством образования или, наоборот, угнетения синтеза вторичных мессенджеров, таких как инозитолтрифосфат, цАМФ [Ikeda et al., 2000; Levac et al., 2002; Nevo et al., 2000; Pasternak, 2001; Schultz et al.,1998; Rubovitch et al., 2003]. Известно также об опиоидергическом увеличении уровня цГМФ в миокарде [Maslov и Lishmanov, 1993], а также о повышении активности протеинкиназы С [Schultz et al., 1998], тирозинкиназы [Schultz et al., 1998] и "открытии" АТФ- зависимых їС-каналов (КАТФ-каиалов) [Gross, 2000]. Исходя из сказанного, наиболее целесообразным нам представлялось изучение роли КдтФ-каналов и исследование значения цАМФ, цГМФ, ионов Са~+ в реализации кардиопротекторных, антиаритмических и инотропных эффектов, связанных со стимуляцией ОР в миокарде. Это объясняется важным значением названных ионных каналов и вторичных посредников в развитии реперфузионных аритмий, необратимых повреждений кардиомиоцитов, постишемической сократительной дисфункции сердца [Реброва и др., 2001; Соленкова и др., 2002; Aitchison et al., 2000; Du Toit et al., 2001; Lubbe et al, 1992; Gross, 2000].
Сопоставление литературных данных и результатов собственных исследований позволило нам предположить, что опиоидные рецепторы могут играть ключевую роль в регуляции устойчивости сердца к патогенному действию ишемии и реперфузии.
Настоящая диссертационная работа выполнена в рамках основной темы НИР отдела экспериментальной кардиологии НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМИ (шифр 005 "Роль опиатных рецепторов и КЛТф - каналов в регуляции устойчивости сердца к ишемическим и реперфузионным повреждениям") и при финансовой поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований (Грант РФФИ 93-04-20357; Грант РФФИ 98-04-48010; Грант РФФИ 02-0450/04).
Цель работы: Изучить роль ц-, 8]- и к-опиоидных рецепторов в регуляции функционального состояния миокарда в условиях нормоксии и постишемической реперфузии.
ЗАДАЧИ:
Оценить значение кардиальных ц,- 6;- и к-опиоидиых рецепторов в регуляции сократимости интактиого сердца в условиях нормоксии.
Исследовать роль эндогенных агонистов опиоидиых рецепторов в формировании устойчивости сердечной мышцы к действию ишемии-реперфузии у неадаптированных животных.
Изучить влияние агонистов ;>опиоидиых рецепторов на устойчивость изолированного сердца к действию ишемии и реперфузии.
Исследовать участие КдтФ-каналов в реализации эффектов, связанных со стимуляцией ц-опиоидных рецепторов.
Изучить вклад 5гопиоидных рецепторов в формирование устойчивости миокарда к патогенному действию ишемии-репер фузии изолированного сердца.
Исследовать роль цАМФ, цГМФ и внутриклеточного кальция в механизмах реализации кардиотропных эффектов агонистов 5гопиоидных рецепторов.
Оценить способность агонистов к-опиоидных рецепторов изменять устойчивость миокарда к ишемическим и репер фу зионным повреждениям.
Проанализировать значение циклических нуклеотидов в реализации кардиотропных эффектов агонистов к-опиоидных рецепторов.
Научная новизна Впервые изучена роль p.- Si- и к-опиоидных рецепторов в регуляции насосной функции миокарда в условиях нормоксии. Установлено, что активация Sr и к-опиоидных рецепторов in vitro сопровождается развитием отрицательного инотропного эффекта, а введение ц-агонистов in vivo способствует усилению сократимости изолированного сердца.
Новизну представляют данные о том, что в условиях изоляции сердца эндогенные агоиисты опиоидных рецепторов не влияют на формирование повышенной устойчивости миокарда к ишемическим и рсперфузионным воздействиям.
В работе впервые обнаружено кардиопротекторное действие агонистов р-рецепторов. Перспеїсгивньїм является выдвинутое в работе положение о способности агонистов р-опиоидных рецепторов эффективно предупреждать развитие репер фузионных аритмий и предотвращать появление реперфузионной сократительной дисфункции сердца, Принципиально новыми являются результаты о том, что защитные эффекты р-агонистов связаны с активацией АТФ-зависимых К+- каналов.
Впервые показано, что кардиопротекторный и антиаритмический эффект агонистов бропиоидных рецепторов связан с активацией рецепторов, локализованных в сердце. Установлено, что в механизме отмеченных эффектов основную роль играет 5i-рецептор-опосредованное изменение транспорта кальция на уровне саркоплазматического ретикулума.
Приоритетными являются данные о том, что с помощью активации кардиальных к-рецепторов можно предотвратить появление необратимых повреждений кардиомиоцитов в условиях моделирования ишемии и реперфузии. Впервые показано, что кардиопротекторный эффект агонистов к-опиоидных рецепторов может быть связан с изменением уровня циклического аденозинмонофосфата в ткани сердца.
На основании материалов диссертации сформулирована концепция о значении д-, к- и 5]-опиоидных рецепторов в реализации механизмов, формирующих повышенную устойчивость миокарда к действию ищемии-реперфузии.
Практическая значимость
Настоящая работа вносит вклад в развитие фундаментальных представлений о механизмах опиоидергической регуляции сократительной функции и метаболизма сердца в условиях нормальной перфузии и в условиях моделирования ишемических и реперфузионных повреждений сердца. Результаты работы расширяют представления о взаимодействии опиоидных рецепторов сердца с ионными каналами и внутриклеточными сигнальными системами в кардиомиоцитах.
Основные положения работы могут быть использованы в качестве теоретической основы для прикладных исследований в области создания принципиально новых фармакологических препаратов, обладающих кардиопротекторный и антиаритмическим действием.
На основании полученных данных агонист опиоидных рецепторов даларгии предложен в качестве нового антиангинального препарата (патент на изобретение №2200026 от 10 марта 2003г.). Другой пептидный агонист иоцицептин запатентован как антиаритмический препарат (патент №2171115 от 27 июля 2001г.). Основные положения, выносимые на защиту:
1. Стимуляция кардиальных 5]- и к-опиоидных рецепторов сопровождается развитием отрицательного инотропного эффекта, в то время как внутривенное введение u-агонистов способствует усилению сократимости изолированного сердца в условиях нормоксии.
Эндогенные агонисты опиоидных рецепторов не участвуют в регуляции устойчивость изолированного перфузируемого сердца к действию ишемии-ре-перфузии у неадаптированных животных,
Активация периферических ja-рецепторов способствует: (а) предупреждению реперфузиоиных аритмий, (б) снижению степени некротического повреждения кардиомиоцитов при ишемии-реперфузии, (в) уменьшению реиерфу-зионной сократительной дисфункции сердца. Перечисленные эффекты являются результатом ц-опиоидергической стимуляции Кдтф-каналов.
4. Стимуляция кардиальных 8-рецепторов обеспечивает: (а) повышение устойчивости миокарда к аритмогеиному влиянию реперфузии, (б) снижение степени ишемического и репер фузионного повреждения кардиомиоцитов, (в) снижение насосной функции сердца, что является следствием изменения транспорта кальция на уровне саркоплазматического ретикулума.
5. Активация кардиальных к-рецепторов способствует уменьшению степени ишемического и репер фузионного повреждения кардиомиоцитов, которое сопровождается снижением уровня цАМФ в миокарде.
Апробация диссертации.
Материалы диссертации обсуждались на: 1-й Всесоюзн.конф. "Нейропептиды, их роль в физиологии и патологии".-Томск. - 1986; Yl-й Всероссийской конференции "Нейроэндокринология-95". - С-Петербург. - 1995;
9th Annual Meeting Mediterranean Association of Cardiology and Cardiac Surgery (Tel Aviv, Israel, October 20-25, 1996) Abstract № 00861;
Региональной научно-практичестстой конференции "Медикаментозиое лечение нарушений ритма сердца", Томск, 1997; конференции "Актуальные проблемы кардиологии" Томск, 1997; її-й научной сессии "Актуальные проблемы кардиологии и сердечнососудистой хирургии", Кемерово, 1998;
Региональной научно-практической конференции "Диагностика и лечение фибрилляции предсердий" 1"омск, 1999;
Региональной конференции Сибири и Дальнего Востока, Томск, 1999;
Международной конференции, посвященной 75-летию со дня рождения А. М. У голева С-Петербург, 2001;
Региональной конференции «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии» Томск, 2001;
Региональной Научно-практической конференции «Проблемы детской кардиологии», Томск. 2001;
Российском национальном конгрессе кардиологов Санкт-Петербург. 2002;
4-м съезде физиологов Сибири, Новосибирск, 2002; European Opioid Conference 2002, Uppsala, Sweden; XIX-m съезде физиологического общества им. Павлова, Екатеринбург, 2004;
1-м съезде кардиологов Сибирского Федерального округа, Томск, 2005;
5-м съезде физиологов, Томск, 2005.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 41 печатная работа, из них - 20 статей в центральных реферируемых журналах, 8 публикаций -в материалах международных, всесоюзных, всероссийских конференций и 13 -региональных конференций.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 264 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, заключения, выводов и списка литературы, включающего 541 источник, из них 131 отечественниый и 410 иностранных. Диссертация иллюстрирована 26 таблицами и 26 рисунками.
Автор выражает глубокую благодарность член-корреспонденту РАМН профессору Юрию Борисовичу Лишматюву и профессору Леониду Николаевичу Маслову за консультативную помощь при выполнении диссертационной работы, а также младшему научному сотруднику отдела экспериментальной кардиологии Алексею Анатольевичу Платонову за помощь при выполнении экспериментов. Автор выражает особую благодарность профессору Сергею Александровичу
Афанасьеву за оказанную им методическую яомощь при освоении методики изолированного сердца.
