Способ моделирования острой ишемии сердца

Способ моделирования острой ишемии сердца

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Для увеличения срока поддержания сократительной способности сердца за счет предупреждения истощения макроэргических соединений сердца крысы перфузируют солевым раствором содержащим рибозо-5-фосфат.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

{19) {11) А1 {51) 4 G 01 N 33 48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4036140/28-14 (22) 11 ° 03.86 (46) 15,03,88, Бюл. ){ 10 (71) Научно-исследовательский институт медицинской энзимологии АМН СССР (72) М.А.Голубев, И.P ° Никулин, В.С.Архипова, М.К.Гусева, И.П.Бобровницкий, Н,Г.Степанова и Б.Ф.Коровкин (53) 612.015 (088.8) (56) Reibel D.Ê., Rovetto М.I.

Amer. J. physio1, 1979, v.237, 1), 2, р. 247-252. (54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОСТРОЙ

ИШЕМИИ СЕРДЦА (57) Для увеличения срока поддержания сократительной способности сердца за счет предупреждения истощения макроэргических соединений сердце крысы перфузируют солевым раствором содержащим рибоэо-5-фосфат.

138139?

Изобретение относится к биохимии и медицине и обеспечивает сохранение жизнеспособности миокарда в условиях недостаточного его снабже— ния кислородом.

Цель изобретения — увеличение

:срока поддержания .сократительной способности сердца за счет предупреж дения истощения макроэргических сое- 10 ! динений.

Способ осуществляется следующим

1 образом.

Состояние ишемии вызывали перфу зией сердца. модифицированным соле- 15 вым раствором Кребса-Хензеляйта, не

;,насыщаемым карбогеном (95% 0 +5% СО ), и не содержащем глюкозу. В этих условиях проведена серия опытов с ! добавлением рыбозо-5-фосфата в пер- 20 фузионный раствор. Регистрировали частоту и амплитуду сердечных сокращений с последующим расчетом функциональных показателей состояния изолированного сердца, В левом желудочке энзиматическим методом определяли содержание АТФ, АДФ, АИФ и креатинфосфата.

В сравнительных исследованиях, при перфузии изолированного ишеми1 зированного сердца модифицированным . солевым раствором Кребса-Хенэеляйта, содержащим или не содержащим рибозо-5-фосфат, судили о способности рибо- зо-5-фосфата влиять на уровень АТФ, креатинфосфата и функциональное состояние сердца

Показано предотвращение падения уровня АТФ и в меньшей степени кретинфосфата в ишемизираванном миорде только за счет введения в модиицированный бикарбонатный буфер

Кребса-Хензеляйта рибоэо-5-фосфата

1 ри полном исключении из него допол- 45 жительных факторов коррекции - глю козы и аминокислот, которые были

Использованы в известном способе наряду с аденозином. На .стадии ишемии

При введении рибозо-5-фосфата, уста5О ,Новлено улучшение функциональных показателей состояния изолированного сердца. При введении рибозо«5-фосфата модифицированный бнкарбонатный буфер Кребса-Хензеляйта, не насыщен"

Ный карбогеном и не содержащий глюкозу скорость образования АТФ соста»Э

-т .пяла 3 х 10 М/мин грамм сухого веса, т.е. в 10 раз превышала. скорость био-: синтеза этого соединения при- введении аденоэина (по известному способу) . В отличие от известного способа показана коррекция рибозо-5-фосфата уров- . ня энергобогатых соединений на стадии ишемии, а .не в постишемический период, когда наблюдается нормализация процесса обмена в миокарде.

Пример . Крысам-самцам весом

250-300 r линии Вистар вводили тиопентал натрия (из расчета 50 мг/кг веса). Через 3-4 мин проводили вскрытие грудной клетки, извлекали сердце и помещали в охлажденный.до 4 С физиологический раствор (0,9 % NaCl) для остановки сердечной деятельности.

В. аорту вводили металлическую канюлю (наружный диаметр 2,5 мм, внутренний

1,8 мм), соединенную шлангом с термостатируемым резервуаром, который соединен через перистальтический насос с термостатируемой колонкой, в которую из баллона под давлением поступает смесь газов (карбоген — 95%

О + 5% СО ). Через левое ушко в полость левого желудочка вводили латексный баллончик. Латексный баллончик соединен с электроманометром

E1ema-sconander 34, который в свою очередь соединен с мингографом

"Mingograf 34" для регистрации частоты и амплитуды сердечных сокращений.

Перфузию осуществляли по Лангендорфу.

Перфузионным раствором служил модифицированный бикарбонатный буфер

Кребса-Хензеляйта следующего состава глюкоза 5 шМ, инсулин 0,4 Ед/л, NaCl 118 мМ, NaHCO 24 мМ, KCl 4,7мМ;, MgS0 . 7 Н О 2,5 мИ; КН РО Р,5 мМ

ЭДТА 0,45 мМ, СаС1 2,43 mN, рН. 7,4;

t 37 С.. Буфер..насыщали смесью газов (карбогеном)й 95% О + 5% COz . Скорость перфузии составляла 12 мл/мин.

Использовали 3 изолированных сердца.

1) кОнтРОль (" исхОдное состояние");

2) сердце в состоянии ишемии

3) сердце в состоянии ишемии с коррекцией рибозо-5-фосфатом.

1, Первые 20 мин сердце (контроль - "исходное состояние") перфузировали буфером указанного состава для стабилизации функционального состояния и обменных процессов.

Раствор для перфузии поступал из термостатированной колонки, где был

1381397 насыщен карбогеном, через перистальтический насос, подающий 12 мл/мин перфузата в термостатированный резервуар. Оттуда через канюлю, введенную в аорту, попадал в сердце. Регистрацию частоты и амплитуды сердечных сокращений проводили с использованием латексного баллончика и электроманометра на мингографе 10

"Mingograf 34". На 20-ой минуте перфуэии после снятия физиологических параметров отсекали левый желудочек и замораживали. Замороженную ткань оставляли в жидком азоте для дальнейшей обработки и определения в ней энзиматическими методами содержания АТФ, АДФ, АИФ.

2. Сердце в состоянии ишемии перфуэировали, как и в контрольное сердце, в течение 20 мин для стабилизации функционального состояния и обменных процессов. Следующие 20 мин сердце перфуэировали буфером с инсулином, не содержащим глюкозу и 25 без сатурации карбогеном. После снятия физиологических параметров левый желудочек отсекали и замораживали в жидком азоте для последующего определения АТФ, АДФ, АИФ, 30

Наблюдалось ухудшение динамических показателей сердечной деятельности по сравнению с контролем—

"исходное состояние". Показано падение содержания АТФ в состоянии ишемии по сравнению с контролем íà 60Х.

3. Сердце первые 20 мин перфузировали, как и контрольное сердце (" исходное состояние"). Через 20 мин буфер меняли на аналогичныи по соле- 40 вому составу, но при этом полностью исключали глюкозу, сатурацию карбогеном и вводили рибозо-5-фосфат в конечной концентрации 1,7 шИ. При использовании выбранной концентрации показано проникновение .рибоэо-5-фосфата в изолированное, ишемиэированное сердце крысы, После снятия физиологических показателей с ишемизированного сердца. при коррекции рибоэо-5-фосфатом ле50 вый желудочек отсекали и замораживали для определения содержания адениновых нуклеатидов. Установлено, что включение в перфузионный буфер рибозо-5-фосфата предупреждало падение уровня АТФ. Содержание АТФ в условиях метаболической коррекции состояния ишемии рибозо-5-фосфата возвращалось к исходному уровню на 897 и íà 55Х превышало содержание АТФ на стадии ишемии.

Показано улучшение динамических показателей сердца по сравнению с состоянием ишемии. Полученные данные представлены в табл. 1 и 2.

В табл. 3 и 4 представлены данные, полученные в другой серии экспериментов, Статистическая обработка полученных данных была проведена. согласно критерию Стъюдента.

Таким образом, введение рибозо-5-фосфата в неоксигенированный не содержащий глюкозу солевой раствор приводило к повышению уровня макроэргических соединений и улучшению сократительной способности миокарда в период острой ишемии по сравнению с контролем, где данный метаболит в перфузат не добавляется, а также по сравнению с известным способом, в котором в раствор вводили аденозин, Этот положительный эффект наблюдается в диапазоне концентраций 1

10 мИ рибозо-5-фосфата.

Формула и з обретения

Способ моделирования острой ишемии сердца путем выделения сердца крысы, помещения его в систему для перфузии солевым раствором с последующим добавлением в среду перфузии химического соединения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения срока поддержания сократительной способности сердца за счет предупреждения падения уровня макроэргических соединений, в качестве химического соединения используют рибо-.

so-5-фосфат.

1381397

Таблица!

Динамика показателей функционального состояния изолированного сердца

ЧСС СД ДЦ ИСФ

Условия опыта

14,3

220 90

Состояние ишемии

140 85

2,1

75 46 4,0

140

П р и м е ч а н и е: ЧСС

СД

ДД

ИСФ

- частота сердечных сокращений в 1 мин; — систолическое давление,мм рт.ст.; — диастолическое давление,мм рт.ст,;

- индекс сердечной функции

ИСФ . — х - ЧСС. (Сд-пл)

1000

Та блица 2

Содержание АТФ, АДФ, АМФ в левом желудочке крысы (мкИ/г сырой ткани) АТФ АДФ АИФ

Условия опыта

Контроль — "исходное состояние"

2,35

Состояние ишемии

Состояние ишемии и коррекции рибозо-5-фосфатом

2,1

1,3 0,3

Таблица 3

Динамика показателей функционального состояния изолированного сердца (X m }

« «% °

ЧСС СД ДД ИСФ

Условия опыта

Контроль — "исходное состояние"

211ф0 95+8 30+5

13, 8+2

139+27 93+5 72+7 2,5+О, 1.

Состояние ишемии

Контроль—

"исходное состояние"

Состояние ишемии и коррекция рибо" зо-5-фосфатом

1,2 0,3

1,0 0,4

1381397

Продолжение табл ° 3 чсс Qt lN - Hce йьйыюФВ Ю ВВ Оэ5 «Оэ5 )0,5 )0, 1

Состояние ишемии и коррекция рибозо-5-фосфатом

3,5+0,5

123+23 76+4 4б+3

P к состоянию ишемии (0,05

>О, 1 ñ0,05 <О 01

Таблица4

Содержание АТФ, АДФ, АМФ и креатинфосфата в левом желудочке сердца крысы (мкМ/г сырой ткани, Х «+ ш) Креатин фосфат

Условия опыта

АТФ

1,0+0,25 1,0+0,2 0,4f0, 1

2,3+0,08

Состояние ишемии и--7

P к исходному состоянию с0,05 0,05 «0,5 с0,5

2, 38+0, 19

2,20+0,26 1,4+0,2 0,4+0,1

P к состоянию ишемии

<О 05 . 0,05

>0,5 с0,05.е

Различия по критерию Вилкоксона-Манна-Уитни.

Составитель Н.Гуляева

Редактор Н.Щвыдкая Техред П,Олийнык Корректор Н.Король

Заказ 1180/39 Тирах 847 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР.. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Условия опыта

° ЭЮЮ

P к исходному состоянию

Контроль — "исходное состояние

n = 11

Состояние ишемии и коррекция рибозо"

5-фосфатом

n = 7

2 4+О 2 1 ь4+Оэ2 Оэ4 0э 1 Зэ 5+Оэ 1