Влияние воздействия гальванического тока на нитактный и инфарцированный миокард в эксперименте Адзерихо, Игорь Эдуардович

Введение к работе

Актуальность темы. Високая заболейаемость и частота ос лощений, приводящих к инвалидизации и ранней смертности от ииемической болезни сердца, определяют актуальность изыскания способов борьбы с грозным недугом (Тарасов А.Н. и др., 1Э86, Рябинин В.А., Голиков А.П.ДЭЭО, Kannel V.В. ,1936, Hampton J..1989)

В последние годи расширились представления о механизмах стрес-сорного и ипемического повреждения при развивавшемся инфаркте миокарда (ИМ) (Виноградов А.В.ДЭЭО, Шерсон Ф.З. ДЭЭО, Сычева И.Ц. и др.,1990). Раскрыта роль таких факторов патогенеза, как активация перекисного окисления липидов (ПОЛ), изменение кальциевых каналов мембран клеток. Всё это указывает на большое значение функционального состояния клеточных мембран в развитии ИМ (Вартанян Л.С. и др.,1986, Жаров Е.И. и др.,1991). Детальнее экспериментальные и клинические исследования методов лечения, направленных на сохранность клеточных мембран, доказывают положительное воздействие на зону иземического повреждения, а такхэ подтверздают их профилактическое влияние на осложнения ИМ (Голиков А.П. и др.,1990,Zannad F. et al.,1985).

При поиске эффективных методов лечения острого ИИ было обращено внимание на важность взаимосвязи между трансмембранним электрическим полем и структурно-функциональным состоянием мембраны (При-Г05ИН И.,Стенгерс И.,1986, Zlerler К.,1985).

Использование гальванического тока (ГТ) в качестве источника электрического поля, которое в случае потери трансмембранной неравновесности потенциал-индуцируемых ионов в миокардиальной клетке (ишемия) может привести к восстановлению функциональной активности мембраны, представляется достаточно обоснованным. Накопление знаний о высокой физиологической активности ГТ вследствие активации трофо-энергетических и компенсаторно-заяитных реакций организма способствовало укреплению этого предположения (Уласгос B.C.,1976, 1981).

Однако,несмотря на сирокое применение ГТ в медицинской практике , анализ доступной нам литературы свидетельствует о недостаточной изученности его влияния на интактный и таифарцированнкй миокард.

UeabD настояаего исследования было изучение влияния однократной гальванизации прекардиальной области крыс на интактный и инфарцированный миокард.

Для достижения поставленной цели били определены следующие Основные задачи исследования:

1. Изучить влияние воздействия гальванического тока силой 2,

4 и 8 мА на интактный миокард крысы в зависимости от продолжительности гальванизации.

1. ИсследоЕать влияние действия ГТ различной силы и экспозиции на содержание Zn ,Fe²⁺,Cu,Mg²*,Na⁺,K*,Ca-⁺ в интактном миокарде сразу после воздействия и через 24 часа после него.

2. Проследить влияние гальванизации током силой 2, 4 и 8мА (экспозиция 15, 30 и 45 минут) на активность ферментов (КФК и

d —ГБДТ) в сыворотке крови интактных крыс сразу после воздействия и через 24 часа после него.

4. Изучить влияние гальванизации прекардиальной области крыс с экспериментальным ИМ током силой 2,4 и 8мА продолжительностью 15, 30 и 45 минут на величину очага некроза.

5. Исследовать влияние действия ГТ на содержание Zn²⁺.Fe , Cu²⁺,Mg²*,K⁺. Na*,Ca в инфарктной и неинфарктной зонах пораженного миокарда.

Научная новизна работы:

Установлено,что гальванизация прекардиальной области крыс оказывает повреждающее действие на интактный миокард; наименьшее повреждение вызывает ГТ силой 2мА.

Показано, что после гальванизации прекардиальной области содержание ионов в интактном миокарде уменьшается и остаётся таковым на следующие сутки после воздействия.

Выявлено, что активность ферментов (КФК и d—ГБДГ) в сыворотке крови после гальванизации прекардиальной области крыс с интактный миокардом повышается и возвращается к исходно контрольному уровню на следующие сутки после воздействия.

-Показано, что при воздействи ГТ на экспериментальный ИМ размеры очага некроза уменьшаются.

- Выявлено, что гальванизация прекардиальной области крыс с
экспериментальным ИМ ведёт к частичному восстановлению содержания
основных неорганических ионов как в области развивиегося некроза,
так и вне ее.

Теоретическое и практическое значение работы заключается в в том, что показано различное действие гальванического тока на интактный и инфарцированный миокард.Выявлено, что гальванизация оказывает кардиопротекторный эффект в инфарцированном миокарде. Доказана роль гальванизации как фактора, повышающего резистентность

сердца к повреждающему действию нпешга. Полохення.пыносниые на зациту:

1. Однократная гальванизация прекардиальной области крас приводит к развитию клеточно-тканевых поврездений в интактном миокарде левого гелудочка. Поврездаюцее действие тем сильнее, чем болъ-се сила тока и продолжительность воздействия.

2. Однократная гальванизация прекардиальной области крыс с экспериментальным ИИ обуславливает умэньиение инфарцироваиной мас-сы миокарда левого желудочка.

3. Гальванизация прекардиальной области вызывает в инфарцнро-ванном миокарде кардиопротекторкый эффект,сопровоадаюкийся частичным восстановлением содержания основных неорганических ионов как в в области развившегося некроза, так и вне ее.

Апробация работы. Материалы исследования дологены на 2-ой конференции молодых учбных "Вопросы курортологии, фязиотерапіга и лечебной физической культуры " (Ленинград, 1990), совместном заседании кафедры кардиологии Белорусского государственного института усовершенствования врачей, ЦНИЛ БелГИУВ, врачей 1-й клинической больницы г.Минска, а такге слушателей цикла специализации по кардиологии БелГИУВ (1992).

Структура и обьёи диссертация.Диссертация состоит из введения, обзора литературы,характеристики материала и методов исследований, двух глав результатов собственных исследований, обсузцения результатов, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы (137 отечественных и 89 иностранных источников). Работа иллюстрирована 44 таблицами, 28 рисунками, 6 фотографиями. Обьем работы без указателя литературы, таблиц и рисунков) составляет 110 страниц машинописи.

В эксперименте использовано 1020 белых беспородных крыс—самцов, весом 250-300 г какдый, содергавиихся на обычном рационе вивария.

Для ревения поставленных в рзботе задач накги било проведено 2 серии опытов. В первой серни изучалось влияние гальванизации прекардиальной области на интактннй іжокард в зависимости от силы тока и продолжительности воздействия (см.табл.1). Били использованы величины силы тока 2, 4-й 8мА. Действие гальванизации продолжалось 15, 30 и 45 минут.

Гальванизация прекардиальной области производилась аппаратом

Таблица 1

Характеристика экспериментальных групп крыс

о -

Продолжение таблицы 1

15 Инфаркт миокарда без последушеп гальванизации

Радионуклидние

исследования

Измерение массы пораЕен-ного ЛЗ

Определение активности ферментов Е СЫВО-рОТКе крови

Определение содергания ионов в миокарде

Мэрфологическое

исследование

миокарда

Снятие ЗКГ после перевязки коронарной артерии через

Продолжение таблицы 1

ротке крови

Определение содержания конов в миокарде

Морфологическое

исследование

миокарда

низацией током силой 8мА в течение

22. 15 минут 60

23. ЗО минут 60

24. 45 минут 60

"Поток-І". После сбривания шерстя в местах расположения электродов крысы фиксировались. Электроды из алюминиевой фольги (А-6.Г0СТ-64) плоаадью 4 см^ накладывали билатерально, на грудь и на спину, соответственно расположению сердца. Для предупреждения повреадаюаего действия продуктов электролиза на ткани между телом крысы и электродом помевалась гидрофильная прокладка из обезжиренной кипячением марли, которую перед употреблением скачивали в бидистнллирован-ной воде.

Крыс наркотизировали гексеналои из расчета 7-8мг на 100г веса, внутрибрвиинно.

О характере изменений, наступавшие в интактном миокарде ЛХ под влиянием ГТ, судили по данным гаммахронометрии, содержания ионов, гистологического исследования, активности ферментов в сыворотке крови.

Животным внутрибрюиинно вводился 99 Тс пирфотех из расчета 700 кбк на 100г веса. Через 40 минут после введения препарата животных декапитировали и извлекали сердце из грудной клетки. Проводили его дозиметрию, а затем взвевивали на торсионных весах.Гаммахронометрии накопленной радиоктивности проводили на одноканаль-ной селективной по энергии радиодиагностической колодезной установке НК-150 "Ganma" / Венгрия /.

Для изучения содержания ионов в интактном миокарде сразу после завершения воздействия ГТ и спустя 24 часа после него животным вскрывали грудную клетку и извлекали сердце. Выделенное на аутопсии сердце отмывали от крови. В устье аорты вводили канвлю.

которую присоединяли к перфузируемой система.Перфузию осуществляли бидистиллированной водой при комнатной температуре под гидростатическим давлением 120 мм рт.ст. в течение 30 минут.Содержание ионов Zn²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, K⁺, Na* определяли с использованием плазменного спектрофотометра фирмы "Spectro Analytical Instruments" (ФРГ). Измерения производились в растворах. Для этого выделенный левый желудочек (ЛЖ) подвергнут гидкому озолению по методу Дж. Вайнфордкера(1979). Содержание ионов рассчитывалось в относительных единицах:

_% _ (кони.иона в р.р.и.) х (Y пробы в ml) ,qq (вес ЛЖ в гр) х 10^ь

Сразу посла воздействия и спустя 24 часа после него исследовали также активность креатинфосфокиназы (КФК) и альфа-гидрокси-бутиратдегидрогеназы (j-ГБДГ) в сыворотке крови. Активность ферментов определяли с помоцью коммерческих наборов фирмы "Labsystems,, (Финляндия) на биохимическом анализаторе той же фирмы.

Проведение гистологического исследования миокарда ЛЖ включало изучение обаей морфологии с окраской гематоксилин-эозином и содержания гликогена с окраской по Шабодашу.

Группу контроля при радионуклидных исследованиях составили интактные животные,которым проводилась иммобилизация на 15,30 и 45 минут без наркоза и без гальванизации (гр.1-3, см.табл.1). При определении актизности КФІС и л-ГБДГ в сыворотке крови и содержания ионов в интактном миокарде ЛЖ в неб входили наркотизированные гексеналом интактные животные (гр.4).

Во второй серии опытов изучалось влияние гальванизации пре-кардиэльной области на размер некротического очага при экспериментальном ИМ. Исследования проводились на девяти группах крыс, соответственно изучаемым значениям силы тока: 2,4,8мА, и продолжительности воздействия: 15,30 и 45 минут ( гр.16-24, см. табл.1).

Экспериментальный ИМ воспроизводили по методу Selye Н.с соавт. (1S60) в модификации Афанасьевой Т.Н.(1968).

О развитии острого ИМ судили по данным электрокардиографии (Э!СГ), запись которой производили на электрокардиографе "ЭК 2Т-02" при скорости движения бумаги 100 мм/сек. Наличие ишемического пов-реадения оценивалась по степени смесения сегмента ST, появлению зубца Q и изменению величины зубца R в стандартном отведении 2.

Для измерения массы миокарда ЛЖ, пораженного инфарктом, через 24 часа послз'перевязки коронарной артерии сердце извлекали из

грудной клетки. Выделяли ЛЖ и разрезали его на блоки толсиной 0,5 см. Затем, срезы окрасивали нитросиним тетразолем по методу Когана А.Х. с соавт. (1984). Инфарцироаанный миокард оставался неокрашенным. Массу инфарцированной зоны ЛЖ пересчитывали в процентах к обией массе ЛЖ и таким образом получали относительную массу зоны инфаркта.

В качестве критерия оценки размера острого ИИ использована данные активности КЖ и rf-ГБДГ в сыворотке крови, а таксе интенсивность накопления 9Э^И Тс пирфотеха в миокарде.

В инфарцированной и неинфарцироаанной зонах миокарда М изучали содержание ионов 2n²⁺,Fe²⁺,Cu²*,Mg²⁺,Ca²*,Na⁺,K⁺ по методике, описанной виге.

Кроме этого, изучалась обдая морфология инфарцированного миокарда и содергание в нем гликогена.

Контрольные группы при радионуклидных исследованиях составили

интактные зивотные.которым проводили наркотизацию (гр.4) и наркотизации с последуваей гальванизацией током силой 2,4 и 8мА продолжительностью 15,30 и 45 минут (гр.5-13). Сюда re входили животные с моделированным ИН.но без последуваей гальванизации <гр.15) и хи-вотные.у которых осусествлялся доступ к сердцу без перевязки коронарной артерии (гр.14). При определении активности ферментов в сыворотке крови, содержания ионов в миокарде ЛН контролем служили наркотизированные интактные гивотнне (гр.4) н животные с острым ИМ (гр.15), а при измерении кассы инфарцированного миокарда ЛК в группу контроля входили животные с моделированным КМ без последувдей гальванизации (гр.15). Крысы с контрольным ИН.у которых исследовалось изменение ЭКГ показателей через 15,30 и 45 минут после перевязки коронарной артерии, составили группу контроля при изучении данных электрокардиографии (гр.15).

Все результаты обработаны методом вариационной статистики с использованием параметрических и непарамэтрическпх критериев ( Лэ-кин Г.Ф.,1980). Достоверными считались различия при вероятности р<0.05. Для оценки влияния ГТ на результаты кастояпего исследования был применен многофакторный дисперспонний анализ. Все расчеты произведены на ПЭВМ IBM PC/AT с использованием программ статистической обработки данных "Statgrarlcs" п графического их изображения "Foxgraf-