СОКРАТИТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ ИЗОЛИРОВАННЫХ СЕРДЕЦ С СОХРАНЕННОЙ И СНИЖЕННОЙ ФРАКЦИЕЙ ИЗГНАНИЯ IN VIVO

Цель работы состояла в сравнении сократительной функции изолированного сердца крыс с доксорубициновым поражением миокарда, которые предварительно были разделены по величине фракции изгнания, определенной при эхокардиографии. Через 4 нед применения доксорубицина (2 мг/кг подкожно 1 раз в неделю) у 60% животных имелась нормальная, а у других 40% - сниженная фракция изгнания. Первая группа была названа «диастолическая сердечная недостаточность (ДСН)», а другая - «систолическая сердечная недостаточность (ССН)». Максимальное давление, развиваемое изолированным сердцем в изоволюмическом режиме, было снижено в группе ДСН на 13%, а в группе ССН - на 34%. В обеих группах индекс расслабления был снижен на 22-24%. Обе группы характеризовались снижением способности повышать развиваемое давление при увеличении перфузионного коронарного давления, а также утратой способности коронарных сосудов поддерживать стабильную скорость потока при повышении перфузионного давления. Сердца контрольных животных были способны повышать показатель работы сердца (произведение частоты сокращений и развиваемого давления) при длительной стимуляции с высокой частотой (7-9 Гц), в то время как обе группы крыс, получавших доксорубицин, снижали уровень этого показателя. При этом содержание основных энергетических метаболитов (АТФ, фосфокреатина, креатина) в обеих группах было снижено на 20-38%. Согласно полученным данным, сердца крыс в группах ДСН и ССН показали примерно одинаковый уровень снижения сократительной функции и энергетического метаболизма, и, следовательно, их различие in vivo, вероятно, обусловлено различной степенью мобилизации компенсаторных механизмов.

доксорубицин, сердечная недостаточность, миокард, сократимость, расслабимость, изолированное сердце, doxorubicin, heart failure, myocardium, contractility, relaxability, isolated heart

1. Ingwall J. S. Energy metabolism in heart failure and remodeling. Cardiovascular Research 2009;81:412-419.

2. Doenst T., Dung Nguyen T., Dale Abel E. Cardiac Metabolism in Heart Failure - Implications beyond ATP production. Circ Res 2013;113 (6):709-724. doi:10.1161/CIRCRESAHA.113.300376.

3. Ventura-Clapier R., Garnier A., Veksler V. Energy metabolism in heart failure. J Physiol 2004;555:1-13.

4. Huss J. M., Kelly D. P. Mitochondrial energy metabolism in heart failure: a question of balance. J Clin Invest 2005;115:547-555.

5. Lygate C. A. and Neubauer S. Metabolic flux as a predictor of heart failure prognosis. Circ Res 2014;114 (8):1228-1230. DOI:10.1161 / CIRCRESAHA.114.303551

6. Hafstad A. D., Nabeebaccus A. A., Ajay M. Shah A. M. Novel aspects of ROS signalling in heart failure. Basic Res Cardiol 2013;108:359. DOI: 10.1007/s00395-013-0359-8

7. Giordano F.J. Oxygen, oxidative stress, hypoxia, and heart failure. J Clin Invest 2005;115:500-558.

8. Practical methods in cardiovascular research. S. Dhein, F. W. Mohr, M. Delmar (Eds). Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2005.

9. Kapelko V. I., Lakomkin V. L., Lakoshkova E. V. et al. Complex study of the rat heart at Isoproterenol damage. Kardiologiia 2014;54 (3):46-56. Russian (Капелько В. И., Лакомкин В. Л., Лукошкова Е. В. и др. Комплексное исследование сердца крыс при поражении изопротеренолом. Кардиология 2014;54 (3):46-56).

10. Lakomkin V. L., Abramov A. A., Gramovich V. V. et al. The time course of formation of systolic dysfunction of the heart in doxorubicin cardiomyopathy. Kardiologiia 2017;57 (1):59-64. Russian (Лакомкин В. Л., Абрамов А. А., Грамович В. В. и др. Динамика формирования систолической дисфункции сердца при доксорубициновой кардиомиопатии. Кардиология 2017;57 (1):59-64).

11. Pelikan P. C. D., Weisfeldt M. L., Jacobus W. E. et al. Acute doxorubicin cardiotoxicity: functional, metabolic and morphologic alteration in the isolated rat heart. J Cardiovasc Pharmacol 1986;8:1058-1066.

12. Lamprecht W., Stein P., Heinz F. et al. Creatine Phosphate. Methods of enzymatic analysis. Ed. Bergmeyer H. U. 2nd ed. N. Y.: Academic Press, 1974. V. 4. P. 1777-1781.

13. Jaworek D., Gruber W., Bergmeyer H. U. Adenosine-5'-diphosphate and Adenosine-5'-monophosphate. Methods of enzymatic analy sis. Ed. Bergmeyer H. U. 2nd ed. N. Y.: Academic Press, 1974. V. 4. P. 2127-2131.

14. Bernt E., Bergmeyer H. U., Mollering H. Creatine. Methods of enzymatic analysis. Ed. Bergmeyer H. U. 2nd ed. N. Y.: Academic Press, 1974. V. 4. P. 1772-1776.

15. Gutman I., Wahlenfeld A. W. L. L-(+)-Lactate. Methods of enzymatic analysis. Ed. Bergmeyer H. U. 2nd ed. N. Y.: Academic Press, 1974. V. 3. P. 1464-1467.

16. Uchiyama M., Mihara M. Determination of malonaldehyde precursor in tissues by thiobarbituric acid test. Analyt Biochem 1978;23:271-278.

17. Kapelko V. I., Saks V. A., Novikova N. A. et al. Adaptation of the cardiac contractile function to conditions of chronic energy deficiency. J Mol Cell Cardiol 1989;21 (suppl 1):79-83.

18. Kapel'ko V. I., Novikova N. A., Kupriianov V. V., Sake V. A. Role of creatine phosphokinase in the energy supply of the pumping function of the heart. Fiziol Zh 1991; 37 (6): 3-9. Russian (Капелько В. И., Новикова Н. А., Куприянов В. В., Сакс В. А. Ключевая роль креатинфосфокиназы в энергобеспечении насосной функции сердца. Физиол жур 1991;37 (6):3-9).

19. Kruger M., Linke W. A. Titin-based mechanical signalling in normal and failing myocardium. J Mol Cell Cardiol 2009;46:490-498.

20. Hamdani N., Herwig M., Linke W. A. Tampering with springs: phosphorylation of titin affecting the mechanical function of cardiomyocytes. Biophys Rev 2017;9 (3):225-237.

21. Sequeira V., Najafi A., McConnell M. et al. Synergistic role of ADP and Ca(2+) in diastolic myocardial stiffness. J Physiol 2015;593 (17):3899-3916.

22. Makarenko I., Opitz C. A., Leake M. C. et al. Passive Stiffness Changes Caused by Upregulation of Compliant Titin Isoforms in Human Dilated Cardiomyopathy Hearts. Circul Res 2004;95:708-716.

23. Farah C., Nascimento A., Bolea G. et al. Key role of endothelium in the eNOS-depen dent cardioprotection with exercise training. J Mol Cell Cardiol 2017;102:26-30. )