WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


 

На правах рукописи

ХЛОПОНИН  ДМИТРИЙ  ПЕТРОВИЧ

АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ РЕВЕРСИИ КАРДИАЛЬНОГО РЕМОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ 

14.00.25 – фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени
доктора медицинских наук

Ростов-на-Дону

2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный консультант:                        доктор медицинских наук

               Каркищенко Владислав Николаевич

Официальные оппоненты:        доктор медицинских наук, профессор

               Батурин Владимир Александрович

               доктор медицинских наук, профессор

               Ивашев Михаил Николаевич

               з.д.н. РФ, доктор медицинских наук, профессор

               Резников Константин Михайлович

Ведущая организация: ГОУ ВПО Кубанский государственный медицинский университет

Защита состоится «___» _____июня_____ 2009 года в _____ на заседании диссертационного совета Д 208.008.02 при ГОУ ВПО Волгоградском государственном медицинском университете (400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1).

С диссертационной работой можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО Волгоградского государственного медицинского университета

Автореферат разослан «_____» ______________ 2009 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор                                Бабаева А.Р.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) – одна из ключевых с клинической и экономической точки зрения проблем для систем здравоохранения большинства развитых стран мира, которую отличают высокая распространенность и неблагоприятный прогноз. В 2002 г. в России было зарегистрировано 8,1 млн. человек с ХСН, из которых более 40% имели III-IV функциональный класс (ФК) заболевания (Ф.Т. Агеев с соавт., 2004). Распространенность ХСН в Европейской части РФ, по данным исследования ЭПОХА-ХСН, составляет 12,3% (И.В. Фомин с соавт., 2006).

Общая смертность при ХСН в зависимости от тяжести заболевания варьирует в пределах от 15 до 50%, причем ежегодная смертность больных III и IV ФК достигает 40 и свыше 60%, соответственно, а показатели внезапной смертности составляют 50% и более от общей (А.Ш. Ревишвили с соавт., 2007; A.E. Buxton, 1999; J.G. Cleland et al., 2005; T. Thom et al., 2006; W.T. Abraham, 2007).

Помимо высокой смертности, медико-социальное значение ХСН обусловливают также снижение качества жизни, необходимость в повторных госпитализациях, функциональные ограничения и инвалидизация больных (Д.В. Преображенский с соавт., 2004; W.T. Abraham et al., 2007).

Несмотря на относительное снижение за последние 20 лет распространенности большинства кардиоваскулярных заболеваний в мире, а также разработку и внедрение новых методов лечения (включая фармакотерапевтичекие), уровень заболеваемости и смертности больных ХСН продолжает оставаться высоким и не снижается (И.В. Фомин с соавт., 2006; S. Thomas et al., 2007).

Неизменным атрибутом ХСН любого генеза является кардиальное ремоделирование (КР), которое, с одной стороны, можно рассматривать как компонент ее патогенеза, а, с другой, как ключевой фактор прогрессирования. Этот феномен включает целый комплекс адаптивно-перестроечных процессов, затрагивающих геометрию, морфофункциональный, биохимический и молекулярно-генетический уровень организации сердца и обусловленных сменой гемодинамического режима функционирования вследствие возросшей нагрузки на относительно меньшее число жизнеспособных кардиомиоцитов (КМЦ) (В.Г. Флоря, 1997; Ю.И. Бузиашвили с соавт., 2002; Ю.Н. Беленков, 2003).

Поскольку КР представляет собой неотъемлемое звено патогенеза ХСН, его предотвращение и реверсия является общепризнанной «мишенью» фармакотерапии (B. Pieske, 2004). Поиск оптимальных средств лечения ХСН, равно как способов и путей торможения и реверсии КР, постоянно продолжается. Однако, для разработки целенаправленной, точечной и эффективной фармакотерапии и КР, и ХСН в целом, необходимым и обязательным условием является четкое понимание базовых аспектов их клеточной и молекулярной биологии.

Между тем, сегодня, даже несмотря на огромное количество публикаций, посвященных проблеме КР, до сих пор даже нельзя однозначно ответить на вопрос, возможна ли вообще, и если да, то, до какой степени, на каком уровне и при каких условиях, реверсия этого процесса?! Объясняется это не только недостаточно полным пониманием структурных основ ремоделирования сердца, но и молекулярно-клеточных принципов действия современных лекарственных препаратов (ЛП), применяемых с целью лечения ХСН. В первую очередь, это касается ЛП, обладающих кардиопротекторным потенциалом и используемых для фармакотерапии ХСН, внутриклеточные механизмы действия которых остаются для исследователей в большинстве случаев «terra incognita».

Из ЛП с доказанной в отношении ХСН эффективностью наиболее благоприятным образом зарекомендовали себя -адреноблокаторы (-АБ) и ингибиторы АПФ (иАПФ) (B. Pieske, 2004). Представители этих 2 групп ЛП способны улучшать показатели выживаемости и госпитализации больных (M. Packer, 1996; 2001; A. Hjalmarson, 2000); эффективно повышать фракцию выброса (ФВ), уменьшать массу и сферичность левого желудочка (ЛЖ) сердца (S.A. Hall, 1995; F. Bello, 2003). Раннее начало фармакотерапии ими, по данным многих авторов, может предотвратить/затормозить или даже (судя, главным образом, по данным эхокардиографии) вызвать реверсию КР (J.N. Cohn, 1999; P.A. Poole-Wilson, 2002), причем ведущим компонентом данного эффекта этих ЛП являются их кардиопротекторные свойства (M.R. Bristow, 2000).

Вместе с тем, для того, чтобы достоверно утверждать об эффективности этих (и любых иных) ЛП в отношении КР, свидетельств визуальных методов исследования при отсутствии доказательств благоприятной и, главное, долговременной структурной модификации миокарда, на наш взгляд, недостаточно.

Огромный интерес в этом плане представляет не только изучение структурных аспектов КР, но и анализ молекулярно-клеточных механизмов влияния на эти процессы -АБ и иАПФ. Особенно это касается роли процессов клеточной гибели (КГ) и, в частности, апоптоза, в генезе КР при ХСН, а также их значения как «мишени» для фармакологического воздействия.

На сегодня получено большое число убедительных доказательств значения для развития и прогрессирования ХСН процесса апоптоза (W. Ibe et al., 2007; A. Khoynezhad, 2007), однако, работы, посвященные анализу влияния на него ЛП, единичны. Недостаточно изученными остаются и эффекты -АБ и иАПФ на иные компоненты структурного ремоделирования миокарда при ХСН, включая фиброз, пролиферативные и иммуно-воспалительные реакции.

Опираясь на вышеизложенное, можно обозначить основное направление проводимых исследований, которое, на наш взгляд, позволит сформировать теоретический фундамент для более четкого представления о возможных и потенциальных механизмах действия кардиопротекторных ЛП, применяемых с целью коррекции КР, и предложить решение насущных практических вопросов, связанных с лечением ХСН.

По нашему мнению, конвергенция и анализ полученных в перспективе данных позволит внести бльшую ясность в вопрос о базовых клеточно-суб-клеточных аспектах структурного КР и влияния на них ЛП, а также отказаться при характеристике этого недуга от подсчета пресловутых «похоронных мешков» и неестественных показателей типа «количества госпитализаций» (P.J. Hauptman et al., 2007), переведя эту проблему в подлинно научную плоскость с применением не суррогатной, а научной терминологии, и клинически ответственной оценки методов лечебных (в т.ч. фармакологических) вмешательств.

Цель работы: анализ клеточно-субклеточных механизмов кардиопротекторного действия -АБ и иАПФ при экспериментальной и клинической ХСН, разработка принципов фармакологической коррекции структурного ремоделирования миокарда на основе концепции медикаментозной кардиопротекции.

Для достижения сформулированной цели поставлены следующие задачи:

  1. Оценить целесообразность применения -АБ и иАПФ разных поколений при экспериментальной пластической ХСН у крыс и проанализировать влияние этих ЛП на выраженность кардиального апоптоза, как одного из ключевых компонентов структурного ремоделирования миокарда.
  2. Провести сравнительный ультраструктурный анализ воздействия -АБ, иАПФ и комбинации -АБ + иАПФ на тканевые элементы миокарда при моделировании пластической ХСН у крыс.
  3. Изучить особенности обмена полиаминов в миокарде при экспериментальной ХСН у крыс и модуляцию его -адреноблокаторами и иАПФ.
  4. Проанализировать влияние длительной терапии 1-АБ небивололом в сочетании с базовой фармакотерапией ХСН на клинико-функциональные параметры, эхокардиографические показатели кардиогемодинамики и ремоделирования ЛЖ, уровень кардиомаркеров и цитокинов в плазме крови больных ХСН.
  5. Исследовать активность систем FasL/Fas и TNF-/TNF-RI, а также H-FABP в плазме крови больных ХСН и оценить влияние небиволола в сочетании со стандартной схемой терапии на выраженность процессов клеточной гибели в миокарде больных данного профиля.
  6. На основе полученных результатов, а также сформировавшихся представлений о молекулярно-клеточных основах структурного ремоделирования миокарда и механизмах действия исследуемых ЛП разработать концепцию торможения и реверсии феномена КР в условиях экспериментальной и клинической сердечно-сосудистой патологии, базирующуюся на принципах фармакологической кардиопротекции.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Впервые изучены интегральные органно-тканевые и клеточно-субклеточ-ные аспекты структурного КР при экспериментальной и клинической ХСН, а также влияние на них ЛП из ряда -АБ и иАПФ. Проведен комплексный анализ фармакодинамических свойств -АБ и иАПФ при экспериментальной регенераторно-пластической ХСН у крыс и ХСН у больных с ИБС, постинфарктным кардиосклерозом.

На экспериментальной модели пластической ХСН у крыс впервые проведен обстоятельный анализ рациональности применения -АБ и иАПФ разных поколений; у ряда из них продемонстрированы выраженные антиапоптотические свойства, во многом обусловливающие их кардиопротекторный потенциал.

В ходе работы на базе методов определения фрагментации ДНК и транслокации фосфатидилсерина в клетках миокарда крыс с экспериментальной ХСН доказана максимальная выраженность противоапоптотического эффекта у -АБ III поколения небиволола и карведилола.

В рамках впервые проведенного сравнительного электронно-микроско-пического анализа структуры миокарда на экспериментальной модели антрациклиновой пластической ХСН у крыс продемонстрировано кардиопротекторное действие -АБ небиволола и карведилола, иАПФ моэксиприла, а также комбинации небиволол + моэксиприл. Установлено, что данный эффект ЛП характеризуется их стабилизирующим влиянием на структуру сарколеммы, межмиоцитарных вставочных дисков, сократительного и энергетического аппаратов КМЦ, менее выраженными аверсивными измененими со стороны ядерного компартмента и проявлениями внутриклеточного и интерстициального отека, активацией процессов внутриклеточной регенерации. Для данных ЛП свойственны торможение морфофункциональной активности фибробластов и проявлений клеточной гибели путем апоптоза, а также активация в КМЦ процесса аутофагии.

Впервые продемонстрирована специфика кардиального метаболизма полиаминов при экспериментальной пластической ХСН у крыс и ее фармакологическая модуляция -адреноблокаторами и иАПФ.

В ходе клинического исследования наряду с благоприятным влиянием на клиническое течение заболевания и клинико-функциональный статус больных впервые выявлена положительная динамика показателей КР ЛЖ сердца (по данным ЭхоКГ) и продемонстрирован позитивный эффект на профиль провоспалительных и проапоптогенных цитокинов в плазме крови на фоне длительного курса лечения кардиоселективным -АБ небивололом в комплексе с базовой фармакотерапией у больных ХСН.

В первый раз в ходе сравнительного иммуноферментного анализа показана способность небиволола в комбинации со стандартной фармакотерапией подавлять активность систем FasL/Fas и TNF-/TNF-RI в плазме крови больных ХСН, свидетельствующая о торможении процесса рецептор-опосредованного апоптоза в миокарде.

На базе полученных результатов, а также сложившихся представлений о молекулярно-клеточных принципах структурного КР и механизмах действия ЛП, обладающих кардиопротекторным потенциалом, постулирована патогенетически обоснованная концепция фармакологической кардиопротекции как основы торможения и реверсии феномена КР -адреноблокаторами в условиях экспериментальной и клинической кардиоваскулярной патологии.

НАУЧНО-ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Работа вносит вклад в углубленное понимание интегративных морфофункциональных, патофизиологических и молекулярно-биологических принципов, лежащих в основе формирования и прогрессирования процесса структурного КР в условиях экспериментальной и клинической кардиоваскулярной патологии. Полученные данные способствуют модернизации представлений о роли различных тканевых, клеточных и субклеточных изменений, развивающихся в миокарде человека и животных, в патогенезе ремоделирования сердца при ХСН и прочих сердечно-сосудистых заболеваний и состояний.

Одним из практических приложений работы является совершенствование современных взглядов на молекулярно-клеточные основы действия кардиотропных, в том числе кардиопротекторных лекарственных средств, в частности -АБ и иАПФ. Разработана и под новым углом зрения представлена патогенетически аргументированная целесообразность применения кардиопротекторов в целях предупреждения элиминации основных сократительных элементов миокарда – КМЦ и обусловленной этим фармакологической коррекции (торможения и реверсии) КР.

На примере небиволола с позиций более избирательного влияния на процессы клеточной гибели, в первую очередь, апоптоза, обоснована рациональность использования при лечении ХСН в качестве препаратов выбора кардиоселективных 1-АБ.

Продемонстрирована обоснованность и практическая значимость применения с целью профилактики и торможения наиболее серьезного нежелательного эффекта антибластомных средств из ряда производных антрациклинов – кардиотоксичности – -АБ III поколения небиволола и карведилола.

Выявленные нарушения содержания метаболитов аргинина – полиаминов и агматина – в миокарде крыс при экспериментальной ХСН пластического характера, а также ее модуляция -адреноблокаторами позволяют не только по новому взглянуть на роль этих биологически-активных веществ в патогенезе ХСН, но и свидетельствуют об обнаружении принципиально нового звена в механизме кардиотропного и кардиопротекторного действия -АБ.

Получены свидетельства потенциальной диагностической значимости определения уровня компонентов систем FasL/Fas и TNF-/TNF-RI, а также H-FABP в плазме крови для оценки выраженности процессов клеточной гибели путем апоптоза и некроза (онкоза) в миокарде, а также в качестве диагностических кардиомаркеров при ХСН.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ И ПУБЛИКАЦИИ

Основные положения диссертации представлены на XII, XIII и XV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005,2006, 2008), 4-го Съезде кардиологов Южного федерального округа РФ «От исследований к стандартам лечения» (Сочи, 2005), III Съезде фармакологов России «Фармакология – практическому здравоохранению» (СПб, 2007), XIII Международном конгрессе по реабилитации в медицине и иммунореабилитации (Дубай, ОАЭ, 2008), Международной конференции «Физиология и патология иммунной системы» и IV Международной конференции по иммунотерапии», посвященных 100-летию присуждения И.И.Мечникову Нобелевской премии (Москва, 2008), VI Съезде анатомов, гистологов и эмбриологов России (Саратов, 2009).

По теме диссертации опубликовано 28 работ, в том числе 9 – в изданиях, рекомендованных ВАК.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ВЫНОСИМЫЕ
НА ЗАЩИТУ:

  1. В основе структурного ремоделирования миокарда лежит нарушение баланса между инициаторными и эффекторными звеньями апоптоза и пролиферации. В этой связи подавление процесса апоптоза путем блокады 1-адренорецепторных сигнальных путей является несомненным ключевым компонентом кардиопротекторного эффекта -АБ.
  2. Наиболее выраженный у -АБ III поколения небиволола и карведилола, кардиальный антиапоптотический эффект развивается как при альтеративной, так и при пластической форме ХСН, представляя собой универсальный принцип действия -АБ вне зависимости от генеза ХСН.
  3. В основе кардиопротекторного эффекта -АБ небиволола и карведилола, а также иАПФ моэксиприла при экспериментальной пластической ХСН у крыс лежит способность этих ЛП оказывать стабилизирующее влияние на структуры сократительного и энергетического аппаратов КМЦ, поддерживать в относительной целостности ядерный компартмент, сарколемму и межмиоцитарные вставочные диски, активировать процессы внутриклеточной регенерации, нормализовать ультраструктуру миофибрилл, митохондрий и саркоплазматического ретикулума, уменьшать выраженность внутриклеточного и интерстициального отека и понижать морфофункциональную активность фибробластов, а также подавлять процесс апоптоза и активировать – аутофагии в КМЦ.
  4. Одним из патогенетически значимых компонентов кардиопротекторного эффекта небиволола и карведилола при экспериментальной адриамицин-индуцированной ХСН у крыс является их нормализующее влияние на баланс полиаминов в тканях миокарда.
  5. Длительное применение кардиоселективного 1-адреноблокатора небиволола в сочетании со стандартной фармакотерапией приводит не только к улучшению клинико-функционального статуса больных ХСН, перенесших острый инфаркт миокарда, но и благоприятным сдвигам показателей кардиогемодинамики и параметров ремоделирования ЛЖ сердца (по данным эхоКГ), а также существенному снижению уровня кардиомаркеров и провоспалительных цитокинов в плазме крови.
  6. 6-месячный курс лечения небивололом в сочетании со стандартной фармакотерапией ХСН обусловливает достоверное снижение активности систем FasL/Fas и TNF-/TNF-RI, а также H-FABP в плазме крови больных, свидетельствующее о снижении выраженности процессов клеточной гибели путем апоптоза и некроза (онкоза) в тканях миокарда.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 320 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 23 таблицами и 65 рисунками. Диссертация состоит из введения, 7 глав, включающих обзор литературы (глава 1), раздела, посвященного описанию материала и методов исследования (глава 2), 5 глав изложения результатов собственных исследований (главы 3 – 7), заключения, выводов и списка литературы, включающего 352 источника, в т.ч. 72 отечественных и 280 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Э к с п е р и м е н т а л ь н ы й р а з д е л

Объект исследования: 468 белых нелинейных крыс-самцов массой 120 – 150 г, рандомизированных на 23 группы по 6 – 40 животных в каждой.

Животные были разделены на группы:

1) контрольные: I уровня (К0) – которым вводился физ. раствор в режиме и объеме, аналогичном группе АДР; II уровня (АДР) – у которых моделировали пластическую ХСН путем хронического в/бр введения адриамицина (АДР) в курсовой дозе 15 мг/кг массы, разделенной на 6 инъекций, производившихся в течение 2 недель (J. Tong et al., 1991 ; N. Siveski-Iliskovic et al., 1994); III уровня (группы Кн, Кк, Км, Кнм) – которым в течение 10 недель вводили небиволол, карведилол, моэксиприл и комбинацию небиволол + моэксиприл в дозах 1; 10; 1 и по 1 мг/кг/сут per os, соответственно.

2) основные (которым в сочетании с АДР (вводимым в режиме и дозе, аналогичных группе АДР) per os вводили исследуемые ЛП): Н1, Н2, Н3 – небиволол в дозе 1; 0,1 и 10 мг/кг/сут, соответственно; М1, М2, М3 – моэксиприл в дозе 1; 0,1 и 10 мг/кг/сут, соответственно; Кар1, Кар2, Кар3 – карведилол в дозе 10; 1 и 100 мг/кг/сут, соответственно; НМ – небиволол+ моэксиприл в дозе по 1 мг/кг/сут.

3) сравнения (которым в сочетании с АДР (вводимым в режиме и дозе, аналогичных группе АДР) per os вводили ЛП сравнения): А – атенолол (10 мг/кг/сут); Б – бисопролол (1 мг/кг/сут); Мет - метопролол (10 мг/кг/сут); П – пропранолол (10 мг/кг/сут); Кви – квинаприл (2 мг/кг/сут); Пер – периндоприл (2 мг/кг/сут); Э – эналаприл (20 мг/кг/сут).

В ходе эксперимента длительностью 10 недель проводили мониторинг массы животных (в т.ч. для перерасчета разовых доз АДР), суточного потребления пищи и воды, смертности, изменений внешнего вида и поведения.

В качестве материала для исследования служили кровь, сердце и печень, забираемые в соответствии с общепринятыми этическими нормами. Сердце и печень взвешивали, определяя наличие и выраженность гипертрофии миокарда и гепатомегалии. Массу каждого из органов помимо абсолютных значений выражали также в виде коэффициентов – кардиосоматического (kcor) и гепатосоматического (khep), представляющих собой, соответственно, отношение массы сердца (печени) к массе животного, помноженному на 1000 (для сердца) и на 100 (для печени). Еженедельную динамику изменений массы животных разных групп, получавших АДР, рассматривали в качестве меры выраженности генерализованной токсичности, а динамику массы сердца, печени, kcor и khep – органной, соответственно, кардио- и гепатотоксичности (F.A.A. van Acker et al., 2001). При наличии асцита и/или гидроторакса измеряли объем жидкости в брюшной / грудной полости), отмечая ее характер.

В качестве методов регистрации апоптоза в миокарде использовали:

1) определение степени фрагментации ДНК посредством дифференциального центрифугирования фракций поли- и олигонуклеотидов различной молекулярной массы по методу Burton K. (1956) в модификации Рябченко Н.И. (1987) и адаптации для сердца. Для количественной оценки выраженности апоптоза использовали показатель коэффициента фрагментации ДНК – процентное соотношение содержания ДНК во фракциях полидезоксинуклеотидов и дезоксинуклеопротеидов.

2) определение транслокации фосфатидилсерина (ФС) путем анализа его связывания с FITC-меченым аннексином-5 (А5) (S. Yamanaka et al., 2003); при этом использовались Annexin V (FITC) Apoptosis Detection BioAssay Kit (USBiological, USA) и микроскоп Carl-Zeiss «Axioplan-2-mot» с системой для флуоресцентной микроскопии и 2 наборами фильтров (FITC и родаминовым).

Для количественной оценки выраженности апоптоза использовали показатель апоптотического индекса (АИ) – отношение количества А5-позитивных КМЦ к общему числу КМЦ в 10 полях зрения, помноженному на 100.

3) электронно-микроскопический анализ образцов миокарда.

Морфологические методы исследования.

Для оценки влияния ЛП на тканевые элементы миокарда сердца крыс при АДР-индуцированной ХСН использовали:

1) светооптический микроскопический анализ, в ходе которого кусочки стенок ЛЖ и правого предсердия (ППр) сердца фиксировали в жидкости Карнуа и после стандартной гистологической проводки с применением спиртов восходящей концентрации заливали в парафин. Изготовленные срезы толщиной 3-6 мкм окрашивали гематоксилином-эозином, железным гематоксилином по Гейденгайну, азаном по Гейденгайну.

2) электронно-микроскопический анализ: образцы миокарда ЛЖ и ППр в виде кусочков размером 1 х 1 мм фиксировали в холодном 2,5% растворе глутаральдегида на 0,1 М фосфатном буфере (рН = 7,4) с последующей постфиксацией 1% раствором тетраокиси осмия (G.E. Palade, 1952). Материал промывали в холодном растворе фосфатного буфера, обезвоживали в спиртах восходящей концентрации и заливали в аралдит по A.M. Glauert et al. (1958). Полимеризацию блоков производили ступенчато при  tо = 48оС и 60оС. Полутонкие срезы (1 мкм), изготовленные на ультратоме УМТП-2, окрашивали 0,1% раствором толуидинового синего. После прицельной заточки блоков на ультрамикротомах УМТП-3М и LKB–8800 изготавливали ультратонкие срезы (50-90 нм), которые последовательно контрастировали в 2,5% спиртовом растворе уранил-ацетата (M.L. Watson, 1958a, 1958b) и растворе цитрата свинца по E.S. Reynolds (1963), а затем просматривали в просвечивающих электронных микроскопах ЭМВ-100 К и Tecnai G2 Spirit Bio TWIN с системой фотосъемки Tecnai Plate Camera System и цифровой видеокамерой высокого разрешения SIS MegaView III.

Содержание агматина и полиаминов в гомогенатах сердца определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC) с обращенной фазой (G. Wu et al., 1998).

К л и н и ч е с к и й р а з д е л

Клинические исследования проводили в кардиоревматологическом отделении клиники РостГМУ в период 2002 – 2007 гг. При их проведении применялся разрешенный и зарегистрированный в РФ ЛП – кардиоселективный 1-АБ III поколения с NO-модулирующим действием небиволол (небилет, Германия, Berlin-Chemie) в дозе 1,25 – 5 мг/сутки per os.

В клиническое исследование было включено 78 пациентов, в т.ч. 65 (83,3%) мужчин и 13 (16,7%) женщин, с диагнозом ишемическая болезнь сердца (ИБС): постинфарктный кардиосклероз, стабильная стенокардия напряжения II–IV ФК, недостаточность кровообращения (НК) II–IV ст., II–IV ФК (по классификации NYHA (New York Heart Association)). Средний возраст больных по группе в целом составил 60,24±9,96 лет.

Все больные ранее перенесли острый крупноочаговый инфаркт миокарда (ОИМ); повторный ОИМ наблюдался у 9 (11,5 %) больных.

Диагноз ИБС устанавливали на основании жалоб, данных анамнеза заболевания пациентов, ЭКГ в покое и при нагрузке, данных лабораторных исследований в соответствии с Рекомендациями Европейского общества кардиологов (ESC), ВНОК по диагностике и лечению стабильной стенокардии.

Постановка диагноза ХСН происходила на основе жалоб больного, данных анамнеза их заболевания, теста с 6-минутной ходьбой (ТШХ) и инструментального обследования в соответствии с Рекомендациями экспертного комитета Европейского и Российского общества специалистов по СН.

При оценке степени тяжести ХСН по классификации NYHA II ФК выявлен у 39 (50 %) больных, III ФК – 24 (30,8 %), IV ФК – у 15 (19,2 %). Все больные имели признаки ХСН на протяжении последних 1,5 – 2,5 лет и поступили в стационар в связи с декомпенсацией. Длительность ХСН у включенных в исследование больных составила в среднем 3,2±0,7 года.

Критерии включения: клинические признаки ХСН II–IV ФК по NYHA ишемической этиологии в течение > 3 месяцев; сохранная (> 50%), либо сниженная ( 50%) фракция выброса (ФВ) ЛЖ (по данным ЭхоКГ); наличие верифицированных ИБС, стабильной стенокардии напряжения II–IV ФК, ОИМ давностью 1–3 года, постинфарктного кардиосклероза; ЧСС 50 мин-1, АД 90/60 мм рт.ст.; стабильное состояние на фоне неизменной терапии.

Критерии исключения: нестабильное клиническое состояние; гемодинамически значимые нарушения ритма и проводимости, патология клапанов; клинически значимые хронические обструктивные заболевания легких; сопутствующая тяжелая патология (воспалительная, инфекционная, онкологическая).

После получения «Информированного согласия» больные в зависимости от величины ФВ ЛЖ были разделены на 2 группы: 1-ую группу (Н I) составили 33 пациента с ХСН II ФК (28 мужчин и 5 женщин), у которых не было проявлений систолической дисфункции и ФВ ЛЖ превышала 50%; 2-ую (Н II) – 45 больных (37 мужчин и 8 женщин) с ХСН II–IV ФК и наличием систолической дисфункции (ФВ ЛЖ 50%).

Пациентам обеих групп при отсутствии противопоказаний в дополнение к предшествующей базисной терапии на срок 6 месяцев назначался 1-АБ небиволол, дозу которого титровали в индивидуальном порядке для каждого пациента в течение 4 - 8 недель, начиная с 1,25 мг/сутки, с последующим повышением дозы в 1,5 – 2 раза каждые 2 недели. По окончании периода титрования целевая доза небиволола составила 5 мг/сутки. Контроль состояния пациентов осуществляли на каждом этапе титрования дозы, а также через 6 месяцев после начала терапии небивололом. В случае, если фармакотерапия у пациента уже включала -АБ, ему производилась отмена этого ЛП с последующей (с перерывом минимум в 2 недели) заменой на небиволол. Нежелательных эффектов в процессе применения небиволола не наблюдалось. В качестве группы сравнения выступала сопоставимая по полу, возрасту и клиническим характеристикам группа больных ХСН из 29 человек, получавшая стандартную фармакотерапию без добавления небиволола.

Всем больным исходно и 6 месяцев спустя после начала исследования с целью сравнительного анализа динамики состояния на фоне модифицированной схемы фармакотерапии проводилось комплексное клинико-инструмен-тальное и лабораторное обследование.

Клиническое состояние и динамику ФК больных ХСН оценивали общепринятыми методами. Использовали шкалу оценки клинического состояния (ШОКС) в модификации В.Ю.Мареева (2000), итоговый результат выражали в % от максимально возможного количества баллов (20). Толерантность к физической нагрузке анализировали по тесту с 6-минутной ходьбой (ТШХ)

Для оценки состояния кардиогемодинамики, морфо-функциональных параметров и структурно-геометрического КР ЛЖ сердца проводилась трансторакальная эхокардиография (ЭхоКГ) на аппарате «ACUSON Aspen» (Siemens, USA) датчиком 7,5 МГц c использованием М, B и PW режимов в соответствии c рекомендациями Американского общества эхокардиографистов (Shiller, 1991) и Европейской исследовательской группы по диастолической СН (1998).

Лабораторные исследования. В плазме крови больных методом ИФА при помощи соответствующих тест-систем до и через 6 месяцев после начала фармакотерапии определяли содержание про- и противовоспалительных цитокинов: интерлейкинов IL-1, IL-6 и IL-8, raIL-1, -интерферона (-ИФ), фактора некроза опухолей- (TNF-) (все - Вектор-Бест, Россия); кардиомаркеров - Nt-proBNP (Biomedica Gruppe, Austria), гомоцистеина (Axis-Shield, UK), маркеров апоптоза – sFas и sFasL (Bender Medsystems, Austria), sTNF-RI (Biosource, Belgium), маркера некроза (онкоза) -  H-FABP (Hycult biotechnology, Netherlands) и маркера фиброза - TGF- 1 (DRG Instruments, Germany).

В ходе ИФА, проводимого в иммунологической лаборатории Ростовского научно-исследовательского института акушерства и педиатрии (РНИИАиП), использовались термошейкер ST3 (Латвия) и аппарат для промывания планшетов Elisa Washer Human (США), оценку полученных результатов проводили на фотометре Multilabel Counter 1420 Victor (Финляндия).

Образцы крови больных получали из локтевой вены в стандартном режиме: в ранние утренние часы натощак, до приема лекарственных препаратов, после пребывания больного в положении лежа в течение 1 часа. Кровь надлежащим образом центрифугировали, плазму хранили при t = -700С.

Статистическая обработка результатов исследований проводилась согласно общепринятым методам с определением средней арифметической, ошибки средней. Статистическую обработку данных проводили с помощью компьютерной программы Statistica 6.0 (Statsoft). Достоверность различий между исследуемыми группами определяли с помощью t-критерия Стьюдента после проверки распределения на нормальность. Статистически значимыми считали отличия, соответствующие величине ошибки достоверности p<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Регистрация  апоптоза  в  миокарде при экспериментальной пластической АДР-индуцированной ХСН у крыс.

  1. Анализ влияния изучавшихся ЛП на степень фрагментации ДНК в клетках миокарда при экспериментальной ХСН у крыс.

При экспериментальной регенераторно-пластической ХСН у крыс происходит интенсификация апоптотической КГ в миокарде. Об этом, по нашим данным, свидетельствует более, чем 2х-кратное повышение показателя коэффициента фрагментации (КФ) ДНК, зарегистрированное у крыс группы АДР по сравнению с контролем (группа К0) (табл. 1, рис. 1).

Таблица 1. Эффекты -АБ и иАПФ на коэффициент фрагментации ДНК в миокарде крыс с АДР-индуцированной ХСН (М ± m)

Группа

(маркировка)

Группа

(расшифровка)

Кол-во

крыс (n)

Коэффициент фрагментации

p1

p2

1

K0

контроль

20

10,47 ± 2,78

-

p < 0,05

2

АДР

адриамицин

20

23,95 ± 4,63

p < 0,05

-

3

А

атенолол

12

18,56 ± 6,17

p > 0,05

p > 0,05

4

Б

бисопролол

12

16,6 ± 3,36

p > 0,05

p > 0,05

5

Кар1

карведилол I

12

12,89 ± 3,38

p > 0,05

p < 0,05

6

Кар2

карведилол II

12

17,33 ± 3,97

p > 0,05

p > 0,05

7

Кар3

карведилол III

12

14,54 ± 4,81

p > 0,05

p > 0,05

8

Мет

метопролол

12

27,86 ± 6,67

p < 0,05

p > 0,05

9

П

пропранолол

12

25,12 ± 5,23

p < 0,05

p > 0,05

10

Н1

небиволол I

24

13,7 ± 4,12

p > 0,05

p < 0,05

11

H2

небиволол II

12

17,35 ± 5,54

p > 0,05

p > 0,05

12

H3

небиволол III

12

14,36 ± 3,38

p > 0,05

p < 0,05

13

Кви

квинаприл

12

27,68 ± 7,0

p < 0,05

p > 0,05

14

Пер

периндоприл

12

16,05 ± 3,19

p > 0,05

p > 0,05

15

М1

моэксиприл I

24

16,13 ± 4,31

p > 0,05

p > 0,05

16

М2

моэксиприл II

12

19,84 ± 4,62

p > 0,05

p > 0,05

17

М3

моэксиприл III

12

17,3 ± 6,26

p > 0,05

p > 0,05

18

НМ

небиволол +

моэксиприл

24

12,63 ± 4,2

p > 0,05

p < 0,05

Примечание: p1 – достоверноcть отличий от группы контроля К0;

  p2 – достоверноcть отличий от группы АДР

Регулярное введение на фоне ХСН животным основных экспериментальных групп ЛП из ряда -АБ и иАПФ приводило к разительному изменению ситуации. Во многих из них показатели КФ были существенно ниже, нежели в группе АДР, не получавшей лечения. Лучшие результаты в этом плане были зафиксированы у небиволола, карведилола и бисопролола – т.е. тех -АБ, что доказали свою эффективность при лечении ХСН. Единственным исключением данного рода был метопролол, не оказывавший, согласно полученным данным, особого влияния на показатель КФ. У остальных изучавшихся -АБ I–II поколения по результатам анализа деградации ДНК достоверного влияния на процесс кардиального апоптоза нами выявлено не было.

Анализ дозозависимости антиапоптотического эффекта -АБ III поколения небиволола и карведилола продемонстрировал в целом схожую картину (рис. 1). По сравнению со средними из использовавшихся доз дозы минимальные оказывали относительно слабый и количественно практически идентичный между собой эффект в отношении апоптоза, а приоритет максимальных доз над средними с точки зрения соотношения доза/эффект выглядел сомнительно и не свидетельствовал о каких-либо существенных преимуществах в плане эффективности.

Несколько лучший эффект по сравнению с изолированным приемом небиволола оказывало его комбинированное введение с иАПФ моэксиприлом, свидетельствующее, по всей видимости, о наличии у -АБ и иАПФ синергизма в отношении антиапоптотического действия на клеточные элементы миокарда.

Рис. 1. Влияние применявшихся -АБ и иАПФ на коэффициент фрагментации ДНК в миокарде крыс при экспериментальной ХСН

Сам же моэксиприл, также применявшийся в 3-х градированных дозах, лишь в одной из них, средней, вызывал достоверное торможение апоптоза, причем по выраженности этот эффект был существенно слабее, чем у наиболее мощных в данном отношении -АБ. Учитывая то обстоятельство, что антиапоптотическая активность моэксиприла в минимальной и максимальной дозах была слабой, а также результаты, полученные на фоне других иАПФ (периндоприла и квинаприла), можно констатировать, что способность к торможению апоптоза у иАПФ (по крайней мере, оцениваемая по КФ ДНК на антрациклиновой модели ХСН) значительно уступает соответствующему эффекту -АБ.

  1. Анализ влияния изучавшихся ЛП на транслокацию фосфатидилсерина в клетках миокарда при пластической ХСН у крыс.

Результаты оценки апоптоза, производимой на основе анализа интраплазмолеммальной транслокации ФС, как и при оценке фрагментации ДНК, привели нас к качественно аналогичному заключению (табл. 2, рис. 2). При моделировании ХСН антрациклинового генеза в сердце крыс происходит индукция апоптоза, о чем говорит увеличенное в 8,5 раз по сравнению с контролем (К0) связывание А5-FITC с мембранами клеток миокарда в группе АДР. Прием -АБ (в первую очередь, небиволола и карведилола, а также бисопролола) приводит к достоверному торможению этой формы КГ в миокарде. Примечательно, что значительное уменьшение выраженности апоптоза в миокарде вызывали по две из 3х видов суточных доз, в которых крысам вводились небиволол и карведилол (исключение составляли лишь минимальные дозировки). Также, как и при проведении анализа фрагментации ДНК, остальные -АБ (атенолол, метопролол и пропранолол) достоверного воздействия на показатели миокардиального апоптоза не оказывали, а комбинированное использование -АБ небиволола и иАПФ моэксиприла сопровождалось некоторым усилением противоапоптотической активности по сравнению с их изолированным введением.

Таблица 2. Влияние -АБ и иАПФ на выраженность апоптоза в миокарде крыс с экспериментальной ХСН по данным анализа транслокации ФС (М ± m)

Группа

Группа

(расшифровка)

Кол-во апоп-тотических  клеток

АИ (‰)

p1

p2

1

K0

контроль

14,9 ± 6,8

0,11 ± 0,05

-

p < 0,05

2

АДР

адриамицин

83,4 ± 14,6

0,93 ± 0,12

p < 0,05

-

3

А

атенолол

77,4 ± 11,6

0,86 ± 0,14

p < 0,05

p > 0,05

4

Б

бисопролол

57,1 ± 11,2

0,6 ± 0,12

p < 0,05

p < 0,05

5

Кар1

карведилол I

48,1 ± 10,8

0,51 ± 0,11

p < 0,05

p < 0,05

6

Кар2

карведилол II

67,2 ± 15,5

0,71 ± 0,14

p < 0,05

p > 0,05

7

Кар3

карведилол III

44,7 ± 8,1

0,46 ± 0,09

p < 0,05

p < 0,05

8

Мет

метопролол

61,3 ± 10,9

0,64 ± 0,11

p < 0,05

p > 0,05

9

П

пропранолол

81,4 ± 18,8

0,9 ± 0,2

p < 0,05

p > 0,05

10

Н1

небиволол I

42,2 ± 13,3

0,44 ± 0,14

p > 0,05

p < 0,05

11

H2

небиволол II

62,7 ± 13,4

0,66 ± 0,14

p < 0,05

p > 0,05

12

H3

небиволол III

50,8 ± 12,6

0,54 ± 0,13

p < 0,05

p < 0,05

13

Кви

квинаприл

65,5 ± 9,4

0,69 ± 0,1

p < 0,05

p > 0,05

14

Пер

периндоприл

59,7 ± 8,5

0,63 ± 0,09

p < 0,05

p > 0,05

15

М1

моэксиприл I

50,6 ± 13,8

0,54 ± 0,14

p < 0,05

p < 0,05

16

М2

моэксиприл II

69,4 ± 15,1

0,73 ± 0,18

p < 0,05

p > 0,05

17

М3

моэксиприл III

48,4 ± 17,3

0,51 ± 0,18

p < 0,05

p > 0,05

18

НМ

небиволол +

моэксиприл

38,4 ± 14,2

0,4 ± 0,15

p > 0,05

p < 0,05

Примечание: АИ (апоптотический индекс, %); p1 – достоверноcть отличий (по АИ) от

  группы контроля К0; p2 – достоверноcть отличий (по АИ) от группы АДР

В отличие от анализа деградации ДНК по данным анализа транслокации ФС иАПФ вызывали в миокарде крыс гораздо более выраженный антиапоптотический эффект. И хотя достоверным он был лишь в группе М1, в которой АИ снижался по сравнению с аналогичным показателем в группе АДР на 42% (p<0,05), еще, как минимум, в 2 случаях (на фоне максимальной дозы моэксиприла – в группе М3, и периндоприла) этот показатель уменьшался довольно существенно – на 45% и 32%, соответственно, лишь немного не дотягивая до статистически значимого результата.

Рис. 2. Влияние использовавшихся -АБ и иАПФ на АИ, рассчитанный на основании анализа транслокации ФС в клетках миокарда крыс при экспериментальной ХСН

Таким образом, на основании обоих проведенных методов детекции апоптоза можно утверждать, что: 1) одним из механизмов, лежащих в основе развития АДР-индуцированной кардиотоксичности и пластической ХСН у крыс, является запуск программы апоптотической гибели КМЦ; 2) -АБ, особенно ЛП III поколения небиволол и карведилол, обладают выраженным противоапоптотическим действием, реализуемым как на уровне инициаторных, так и эффекторных звеньев апоптоза, о чем говорит их тормозное влияние и на процесс специфической фрагментации ДНК, и на интраплазмолеммальную транслокацию ФС; 3) о способности иАПФ угнетающе действовать на апоптоз, в отличие от -АБ, однозначно утверждать (по крайней мере, на модели АДР-зависимой ХСН) проблематично; в любом случае, этот эффект иАПФ выражен в гораздо меньшей степени, нежели у -АБ; 4) сочетанное применение -АБ и иАПФ способствует некоторому увеличению противоапоптотической активности в миокарде по сравнению с изолированным приемом как -АБ, так и иАПФ.

Результаты вышеназванных методов оценки интенсивности апоптоза позволяют прийти к заключению, что из всего ряда -АБ оптимальным антиапоптотическим действием обладают ЛП III поколения и примкнувший к ним бисопролол. Их активность значительно превосходит таковую у -АБ II-го (атенолол и метопролол) и, тем более, I-го поколения (доказательством чего служит твердое последнее место в антиапоптотическом «рейтинге», которое занимает пропранолол).

Электронно-микроскопический анализ проявлений кардиопротек-торного эффекта изучавшихся ЛП при пластической ХСН у крыс

При сравнительной интерпретации электроннооптических снимков миокарда крыс, у которых была смоделирована экспериментальная пластическая ХСН, кардиопротекторный эффект был нами выявлен у иАПФ моэксиприла, и у 2х представителей ряда -АБ – небиволола и карведилола.

Наблюдаемое развитие АДР-индуцированной ХСН у крыс характеризуется демонстративной гетероморфностью сердечных миоцитов вентрикулярного и атриального миокарда, сопряженной с различиями в них параметров инволюционных и репаративных изменений. Ведущее значение в морфологической перестройке сердечной мышечной ткани принадлежит практически полному угнетению внутриклеточных биосинтетических процессов как основы внутриклеточной регенерации и обновления ультраструктур КМЦ. При этом в одних (немногих) КМЦ проявления торможения синтеза РНК и белка незначительны, в других – его продолжительная блокада и низкий уровень приводят к гипоплазии внутриклеточных структур, а в третьих – синтез РНК и белка подавлен полностью, что проявляется их прогрессирующей атрофией и элиминацией (рис. 3 а,б).

Рис. 3 а,б (вверху) Ультраструктурные проявления отека интерстициального компонен-та миокарда и внутриклеточных изменений КМЦ ЛЖ крыс группы АДР. Ув. а) 8500;б) 4700

Рис. 3 в,г (внизу). Апоптотическая гибель КМЦ (а) и эндотелиоцита кровеносного капилляра (б) в атриальном миокарде крысы группы АДР. Ув. а) 5200; б) 7000

Фактологична и апоптотическая гибель клеток сердечной мышцы. Продолжительный выраженный отек интерстиция и процессы его структурной реорганизации приводят к развитию диффузного кардиосклероза. Реактивность тканевых элементов интерстициального компонента миокарда также сопряжена с проявлениями апоптоза эндотелиоцитов, лейомиоцитов и перицитов сосудов (рис. 3 в,г).

Для эффекта моэксиприла, более очевидного в атриальном миокарде, свойственна менее демонстративная гетероморфность КМЦ. Его стабилизирующее влияние на ядерный компартмент, на органеллы сократительного и энергетического аппаратов находило выражение в различном морфофункциональном состоянии ядрышек в кариоплазме, явном увеличении числа двухъядерных сердечномышечных клеток. Изредка, в заключительной стадии эксперимента в миокарде обнаруживались апоптотически погибающие атриальные и вентрикулярные кардиальные миоциты, которые, вероятнее всего, надо рассматривать как следствие отсроченного апоптоза. К проявлениям влияния моэксиприла относятся и характерное субсарколеммальное смещение секреторных предсердных гранул, нормализация структуры миогематического барьера признаки снижения морфофункциональной активности фибробластов, эндотелиоцитов, перицитов в интерстициальном компоненте миокарда.

Применение 1-АБ небиволола также приводило к стабилизации структуры сердечной мышечной ткани, еще характеризующейся наличием множества проявлений негативного воздействия АДР. Очевидно, что в атриальной сердечной мышечной ткани выявляемые особенности изменений её ультраструктуры выражены не столь заметно, как в желудочковой (рис. 4 а,б).

 

Рис. 4 а,б (вверху). Гетероморфность вентрикулярных КМЦ (а) и появление 2х-ядерных атриальных КМЦ (б) в миокарде крыс группы Н1.  Ув. а) 4500; б) 8500

Рис. 4 в,г. Ультраструктурные проявления активации процессов внутриклеточной регенерации КМЦ ЛЖ сердца крыс группы Н1.  Ув. а) 8200; б) 9900

Тем не менее, для этой экспериментальной группы очевидны: достоверное снижение числа КМЦ с АДР-индуцированным повреждением структуры ядер и особенно ядрышек, отсутствие отсроченных апоптозов КМЦ, относительная целостность сарколеммы и межмиоцитарных вставочных дисков, сохраняющаяся дезорганизация органелл цитоплазмы, её вакуолизация, присутствие очагов внутриклеточного миоцитолизиса, низкое содержание энергетических метаболитов и обнаружение локусов внутриклеточной регенерации (рис. 4 в,г). Миокард данной группы животных характеризуется также достоверными проявлениями не только менее выраженного внутриклеточного и интерстициального отека, но и активного фиброза. Структурно-функциональная характеристика тканевых элементов эндомизия сопряжена, прежде всего, с гетероморфностью выстилающего сосуды эндотелия, участием последнего в трансэндотелиальном транспорте, проявлениями как апоптоза эндотелиоцитов, так и их новообразования, возможностью структурной реорганизации эндотелиальных клеток, перицитов и гладких миоцитов.

К морфологическим проявлениям действия карведилола (подобно уже отмеченным эффектам небиволола) на деструктивно измененный под действием АДР миокард ЛЖ и ППр крыс спустя 8-10 недель эксперимента, по нашим наблюдениям, прежде всего, относятся: заметное уменьшение гетероморфности образующих их КМЦ; наличие отсроченных признаков апоптотической гибели в  эндотелии,  перицитах  и  гладких  миоцитах  сосудов микроциркуляторного

 

Рис. 5 а,б (вверху). Гетероморфность КМЦ ЛЖ (а) и проявления внутриклеточной реге-нерации в КМЦ ППр (б) сердца крысы группы Кар1.  Ув. а) 6000; б) 8500

Рис. 5 в,г (внизу). Ультраструктурные проявления аутофагии в атриальных миоцитах ППр сердца крыс групп Н1 (а) и Кар1 (б). Ув. а) 8200; б) 6800

русла; уменьшение отека внутриклеточного и интерстициального отека миокарда; торможение фиброзирования интрамиокардиальной стромы; активация процессов внутриклеточной регенерации КМЦ; де- и редифференцировка ЭТЦ и перицитов некоторых кровеносных капилляров (рис. 5 а-г).

Кардиопротекторное действие комбинации небиволола с моэксиприлом при антрациклиновой ХСН проявляется не только менее выраженными различиями структурно-функциональных характеристик КМЦ, но и достоверном уменьшением степени внутриклеточного и интерстициального отека. В завершающие сроки эксперимента для многих из них и в вентрикулярном, и в атриальном миокарде характерно медленное развертывание внутриклеточных репаративных процессов, сопровождающихся соответствующими изменениями структуры ядерного компартмента, появлением свободных рибосом и полисом в цитоплазме, нормализацией ультраструктуры сарколеммы, вставочных дисков, миофибрилл и МХ, СПР и т.д. (рис. 6 а-г). Эффектом воздействия вышеперечисленных ЛП объясняется также прекращение апоптотической гибели и увеличение числа двухъядерных КМЦ (особенно в миокарде предсердия), подтверждающих возможность пролиферативных процессов в сердечной мышечной ткани. Вполне возможно и существенное влияние ЛП на образование и распределение, депонирование и выведение содержимого секреторных предсердных гранул.

 

 

Рис. 6 а,б (вверху), в,г (внизу). Ультраструктурные проявления внутриклеточной реге-нерации КМЦ, ЭТЦ и лейомиоцитов кровеносных сосудов в миокарде ППр крыс группы НМ.

Ув. а) 7200; б) 11000; в) 4500; г) 8200

У претерпевающего морфологическую перестройку интерстициального компонента миокарда весьма сбалансировано морфофункциональное состояние ЭТЦ сосудов микроциркуляции, адвентициальных клеток и перицитов, фибробластов. В отношении указанных элементов интерстиция у комбинации моэксиприл + небиволол можно предполагать наличие антипролиферативного эффекта. Обнаруживаемое ослабление явлений фиброза миокарда коррелирует с проявлениями незначительной биосинтетической активности фибробластов. Слабый трансэндотелиальный везикулярный транспорт, видимо, компенсируют многочисленные участки истончения цитоплазмы эндотелия сосудов микроциркуляции, способного к глубокой адаптивной «омолаживающей» реорганизации и редифференцировке (возможно и новообразование кровеносных капилляров). Интенсивны проявления внутриклеточных биосинтетических процессов в гладких миоцитах артериол и мелких артерий.

Таким образом, результаты проведенного электронно-микроскопического анализа позволяют не только обстоятельно охарактеризовать ультраструктурные проявления и механизмы развития кардиопротекторного эффекта небиволола, карведилола и моэксиприла, но и свидетельствуют о понижении частоты регистрации апоптотически измененных клеток в атриальном и вентрикулярном миокарде на фоне названных -АБ и и АПФ по сравнению с контролем II уровня, подтверждая сделанные нами выводы о наличии у всех 3х вышеуказанных ЛП антиапоптотической активности в отношении КМЦ.

Влияние изучавшихся ЛП на обмен полиаминов в миокарде при моделировании экспериментальной ХСН у крыс

В ходе исследований обмена аргинина при АДР-индуцированной ХСН у крыс мы обнаружили, что по сравнению с контролем АДР вызывает вариабельную модуляцию уровня полиаминов (ПА) в миокарде, которая характеризуется значительным подъемом содержания путресцина на фоне выраженного снижения содержания высших ПА (спермидина и спермина) (рис. 7). Прием как -АБ (небиволола и карведилола), так и иАПФ (правда, в меньшей степени) приводил к значительному понижению концентрации путресцина и увеличению – спермидина со спермином, таким образом частично нивелируя и восстанавливая нарушенный баланс между путресцином и высшими ПА.

Подобную динамику содержания ПА в миокарде крыс при АДР-индуци-рованной СН и ее реверсию на фоне -АБ можно объяснить с позиций двойственного влияния этих метаболитов аргинина на процессы клеточного роста и гибели (в первую очередь, апоптоза). Известно, что истощение запасов высших ПА провоцирует торможение клеточного роста и индуцирует апоптоз (Z. Wang, 2004). Причем, что немаловажно, апоптоз-стимулирующие эффекты ПА связывают преимущественно с путресцином, в то время как спермидин и спермин чаще всего фигурируют в качестве активаторов клеточного роста.

Специфичной чертой метаболизма ПА является наличие у них т.н. цикла интерконверсии, в ходе которого происходит взаимопревращение ПА друг в друга. Сначала путресцин преобразуется в спермидин, а затем спермидин – в спермин путем последовательного присоединения пропиламиновых групп в ходе реакций, катализируемых, соответственно, спермидин- и сперминсинтазой. Примечательно, что этот цикл предусматривает и ретроконверсию спермина и спермидина в путресцин. В процессе ретроконверсии высших ПА происходит продукция и накопление в тканях больших количеств перекиси водорода Н2O2 и 3-аминопропиональдегида (3-АПА), известных как мощные индукторы клеточного повреждения и апоптоза (K. Niiranen, 2002).

Рис. 7. Влияние применявшихся -АБ и иАПФ на уровень полиаминов и агматина в миокарде крыс при экспериментальной пластической ХСН

Таким образом, cудя по всему, при адриамициновой ХСН происходит нарушение существующего в норме баланса между уровнями путресцина в миокарде, с одной стороны, и спермидина со спермином, с другой. Сдвиг существующего равновесия в пользу путресцина приводит не только к повышению его уровня в сердечномышечной ткани, но и накоплению в миокарде токсических метаболитов – индукторов апоптоза (Н2O2 и 3-АПА), что вполне согласуется с данными, в том числе продемонстрированными нами, о роли апоптоза в патогенезе АДР-опосредованной кардиотоксичности.

Пролонгированное использование -АБ при пластической ХСН у крыс приводит к частичному восстановлению нарушенного баланса между содержанием путресцина и спермидина со спермином. Как следствие этого, вызванное ими повышение уровней высших ПА, сдерживающих проапоптотический потенциал путресцина и стимулирующих процессы клеточной пролиферации, не только может привести к подавлению процесса миокардиального апоптоза, но и выступать в качестве одного из компонентов механизма кардиопротекторного действия -АБ. Необходимо также подчеркнуть, что увеличение активности высших ПА, способных стимулировать пролиферативные процессы, прекрасно согласуется с полученными данными о повышении пролиферативного потенциала КМЦ, свидетельством которого, в частности, была выраженная активация полиплоидизации КМЦ на фоне -АБ, выявленная нами при проведении электронно-микроскопического анализа.

Влияние изучавшихся ЛП на содержание TGF-1 в плазме крови при экспериментальной ХСН у крыс

Из представленных в табл. 3 данных видно, что по сравнению с интактными животными группы К0 при развитии пластической ХСН (группа АДР) в плазме крови крыс происходит выраженное повышение активности TGF-1, составляющее 32,6% (p<0,01) и свидетельствующее о высокой интенсивности процессов пролиферации соединительной ткани, лежащих в основе фиброза. Регулярное применение как -АБ, так и иАПФ сопровождается достоверным уменьшением уровня TGF-1 в крови у крыс с ХСН, причем в отличие от ряда других проведенных исследований, антифиброзирующее влияние представителей обеих групп ЛП примерно равноценное. В оптимальных дозах -АБ небиволол и карведилол, а также иАПФ моэксиприл приводят к уменьшению концентрации TGF-1 на 24,1%; 22% и 20,6%, соответственно. Увеличение дозы и небиволола, и моэксиприла не приводило к равнозначному усилению их эффекта. Так, прием небиволола в максимально высокой из использованных дозировок приводил к усилению антифиброзирующего эффекта всего на 1,5%, а эффект моэксиприла, судя по нашим результатам, даже несколько ослабевал.

Таблица 3. Влияние -АБ и иАПФ на содержание TGF-1 в плазме крови при экспериментальной ХСН у крыс

Группа

Группа

(расшифровка)

TGF-1, пг/мл

p1

p2

1

K0

контроль

32,8 ± 0,48

-

p < 0,01

2

АДР

адриамицин

43,51 ± 0,52

p < 0,01

-

3

Км

контроль (моэксиприл)

33,28 ± 0,71

p > 0,05

p < 0,01

4

Кн

контроль (небиволол)

34,13 ± 0,51

p > 0,05

p < 0,01

5

Кмн

контроль (моэксиприл + небиволол)

33,07 ± 0,67

p > 0,05

p < 0,01

6

Н1

небиволол I

33,03 ± 0,95

p > 0,05

p < 0,01

7

Н2

небиволол II

44,81 ± 0,76

p < 0,01

p > 0,05

8

Н3

небиволол III

32,39 ± 0,82

p > 0,05

p < 0,01

9

М1

моэксиприл I

34,54 ± 1,03

p > 0,05

p < 0,01

10

М2

моэксиприл II

45,56 ± 0,74

p < 0,01

p > 0,05

11

М3

моэксиприл III

36,1 ± 0,88

p > 0,05

p < 0,05

12

НМ

небиволол + моэксиприл

28,76 ± 0,74

p < 0,05

p < 0,01

13

Кар1

карведилол I

33,94 ± 0,93

p > 0,05

p < 0,01

Примечание: p1 – достоверноcть отличий от группы контроля К0

  p2 – достоверноcть отличий от группы АДР

Учитывая наличие собственной тормозной активности у каждой из представленных групп ЛП, а также способность и одних, и других влиять на синтез ангиотензина II, неудивительно, что при совместном использовании небиволол в комплексе с моэксиприлом в отношении фиброза на протяжении эксперимента действовали синергично, что выражалось в понижении уровня TGF-1 до максимально низких из всех значений, зафиксированных в ходе анализа. Для группы НМ понижение уровня этого цитокина составило почти 34% от уровня группы АДР.

Таким образом, на основании проведенного иммуноферментного анализа содержания TGF-1 в плазме крови крыс с экспериментальной пластической ХСН можно прийти к заключению о том, что прием обоих представителей группы -АБ и иАПФ моэксиприла приводит в целом к аналогичному сценарию, заключающемуся в достоверном уменьшении содержания этого цитокина, и свидетельствующему о торможении препаратами этих двух групп процесса фиброза в миокарде экспериментальных животных.

Клиническая эффективность длительной терапии небивололом  в сочетании со стандартной фармакотерапией ХСН

Нами установлено, что 6-месячная фармакотерапия кардиоселективным -АБ небивололом в сочетании с базовой терапией ХСН у больных с ИБС, постинфарктным кардиосклерозом сопровождается существенной положительной динамикой со стороны клинико-функционального статуса, содержания в плазме крови диагностических кардиомаркеров, провоспалительных цитокинов, а также улучшением эхокардиографических параметров кардиогемодинамики и параметров КР ЛЖ сердца.

Перечисленные показатели улучшались в обеих группах пациентов, но более показательные результаты были получены в группе Н II – у больных с систолической дисфункцией ЛЖ, в основном с III–IV ФК ХСН (по NYHA).

  1. Влияние терапии небивололом в комплексе с базовой фармакотерапией на клинико-функциональное состояние больных ХСН.

Об улучшении клинико-функционального состояния больных (табл. 4) свидетельствовали:

Таблица 4. Влияние проводимой фармакотерапии на динамику параметров клинико-функционального статуса больных ХСН [M ± m].

Показатель

Группа

Исходно

Через

6 месяцев

%

P

Динамика ФК

(по NYHA)

Н I

2 ± 0

I – 0 (0)

II – 33 (100%)

1,36 ± 0,09

I – 21 (63,6%)

II – 12 (36,4%)

- 32

< 0,05

Н II

3,2 ± 0,1

I – 0 (0)

II – 6 (13,3%)

III – 24 (53,3%)

IV – 15 (33,3%)

2,47 ± 0,13

I – 6 (13,3%)

II – 18 (40%)

III – 15 (33,3%)

IV – 6 (13,3%)

- 22,8

< 0,05

Н

2,7 ± 0,09

I – 0 (0)

II – 39 (50%)

III – 24 (30,8%)

IV – 15 (19,2%)

2,01 ± 0,1

I – 27 (34,6%)

II – 30 (38,5%)

III – 15 (19,2%)

IV – 6 (7,7%)

- 25,5

< 0,05

ТШХ (м)

Н I

350,38 ± 6,76

459,09 ± 7,66

+ 31

< 0,05

Н II

149,67 ± 14,84

273,67 ± 16,8

+ 83

< 0,05

Н

227,24 ± 25,23

346,12 ± 25,85

+ 52,3

< 0,05

ШОКС (%)

Н I

25,45 ± 0,96

11,82 ± 0,68

- 53,5

< 0,05

Н II

57,33 ± 2,3

30 ± 1,46

- 47,7

< 0,05

Н

43,84 ± 4,12

22,3 ± 2,42

- 49,1

< 0,05

1) положительная динамика (в сторону понижения) ФК ХСН, составившая, по нашим данным, 32% в группе Н I и 23% в группе Н II (в обоих случаях – p<0,05);

2) повышение толерантности к физической нагрузке, выразившееся в удлинении дистанции, которую больные могли преодолеть в ТШХ, и составившее +31% (p<0,05) и + 83% (p<0,05) в группах Н I и Н II, соответственно;

3) позитивные результаты динамики оценок по ШОКС в модификации В.Ю. Мареева (2000), согласно которой результаты были примерно равнозначны в обеих группах больных, составив –53,5% (p<0,05) и –47,7% (p<0,05) в группах Н I и Н II, соответственно.

  1. Влияние модифицированной схемы фармакотерапии на содержание кардиомаркеров в плазме крови больных ХСН.

В ходе сравнительного исследования содержания кардиомаркеров ХСН в плазме крови больных за период лечения установлено выраженное снижение первично существенно превышающих норму показателей Nt-proBNP и гомоцистеина (HCY), подтверждающее положительную динамику клинико-функцио-нального состояния пациентов. Так, для группы Н I падение составило 25% (p<0,05) и 7,5%, а для группы Н II – 20% (p<0,05) и 15% (p<0,05) для Nt-proBNP и HCY, соответственно (табл. 5). Значительное понижение концентрации HCY, помимо прочего, косвенно свидетельствовало об уменьшении интенсивности клеточной гибели элементов сосудистой стенки (эндотелиоцитов) и миокарда (КМЦ) путем апоптоза на фоне небиволол-содержащей схемы фармакотерапии.

Таблица 5. Эффекты проводимой фармакотерапии на содержание Nt-proBNP и HCY в плазме крови больных ХСН [M ± m].

Маркер

Группа

Исходно

Через 6 месяцев

%

p

Nt-

proBNP

(фмоль/мл)

Н I

634,88 ± 45,72

477,23 ± 51,89*

- 25

p < 0,05

Н II

1481,97 ± 68,56

1193,63 ± 69,92*

- 20

p < 0,05

Н

987,84 ± 57,89

769,33 ± 59,47*

- 22

p < 0,05

HCY

(мкмоль/л)

Н I

13,69 ± 0,45

12,68 ± 0,48

- 7,4

-

Н II

13,61 ± 0,43

11,66 ± 0,3*

- 14,3

p < 0,05

Н

13,65 ± 0,45

12,16 ± 0,42*

- 10,9

p < 0,05

  1. Анализ влияния проводимой фармакотерапии на эхокардиографические показатели кардиогемодинамики и КР при ХСН.

На фоне проведенного курса лечения с использованием небиволола со стороны ЭхоКГ параметров кардиогемодинамики и КР ЛЖ (табл. 6) сердца нами выявлены существенное увеличение ФВ ЛЖ сердца (на 2,6% и 9% для групп Н I и Н II, соответственно) (рис. 8) и значительное уменьшение индексов объемных показателей ЛЖ – ИКСО и ИКДО ЛЖ, которые особенно демонстративны были для группы Н II, где составили -25% (p<0,05) и -14,5 (p<0,05), соответственно. В группе Н I эти параметры хоть и уменьшались в меньшей степени (на -9,8% и -3,4%, соответственно, для ИКСО и ИКДО ЛЖ), но также были показательны.

Благоприятная тенденция к понижению наблюдалась в обеих группах со стороны индексов ИММ и ИОТ ЛЖ (она была более выражена в группе Н II, но все таки статистически достоверной не была), сферичности ЛЖ и параметров миокардиального стресса в систолу и диастолу МСс и МСд ЛЖ, которые достоверно уменьшались во II группе больных, где разница по итогам курса лечения составила -9,1% (p<0,05) и -10,5% (p<0,05), соответственно, для МСс и МСд ЛЖ (табл. 6, рис. 9).

Таблица 6. Динамика параметров кардиогемодинамики и КР ЛЖ сердца у больных с ХСН на фоне проводимой терапии (М ± m)

Показатель

Группа

Исходно

Через  6  месяцев

%

ФВ

(%)

Н I

59 ± 0,83

61,64 ± 0,96

+ 2,6

Н II

41,14 ± 1,11

50,3 ± 1,47*

+ 9,1

Н

48,69 ± 1,52

55,1 ± 1,39*

+ 6,4

УИ

(мл/м2)

Н I

37,53 ± 1,02

37,88 ± 1,49

+ 1

Н II

39,36 ± 1,42

40,91 ± 2,08

+ 4,2

Н

38,3 ± 1,17

39,22 ± 1,89

+ 2,4

ИКСО ЛЖ

(мл/м2)

Н I

26,08 ± 1,07

23,52 ± 0,97

- 9,8

Н II

54,56 ± 1,28

40,82 ± 1,64*

- 25,2

Н

40,59 ± 1,2

33,11 ± 1,42*

- 18,4

ИКДО ЛЖ

(мл/м2)

Н I

63,61 ± 2,14

61,43 ± 2,5

- 3,4

Н II

94,81 ± 2,27

81,09 ± 2,08*

- 14,5

Н

81,26 ± 2,22

73,9 ± 2,31*

- 9,1

ИММ ЛЖ

(г/м2)

Н I

123,34 ± 3,77

121,89 ± 3,4

- 1,2

Н II

158,64 ± 5,68

150,5 ± 5,19

- 5,1

Н

143,7 ± 5,08

138,4 ± 4,53

- 3,7

ИОТ

Н I

0,46 ± 0,01

0,44 ± 0,01

- 4,3

Н II

0,35 ± 0,01

0,33 ± 0,01

- 5,7

Н

0,39 ± 0,01

0,38 ± 0,01

- 2,6

ИСс ЛЖ

Н I

0,53 ± 0,02

0,51 ± 0,02

- 3,9

Н II

0,64 ± 0,02

0,62 ± 0,02

- 3,1

Н

0,61 ± 0,02

0,59 ± 0,02

- 3,3

ИСд ЛЖ

Н I

0,56 ± 0,02

0,55 ± 0,02

- 1,8

Н II

0,68 ± 0,02

0,67 ± 0,01

- 1,5

Н

0,63 ± 0,02

0,62 ± 0,02

- 1,6

МСс ЛЖ

Н I

142,53 ± 5,7

138, 65 ± 5,54

- 2,7

Н II

160,41 ± 5,04

145,86 ± 5,13*

- 9,1

Н

152,85 ± 4,68

142,81 ± 5,47

- 6,6

МСд ЛЖ

Н I

156,92 ± 5,79

148,85 ± 4,85

- 5,1

Н II

169,39 ± 4,85

151,58 ± 5,77*

- 10,5

Н

162,19 ± 5,27

149,73 ± 5,31*

- 7,7

Примечание: достоверность различий показателей у больных до и после лечения:

  * - p<0,05; % - динамика показателя (%).

Рис. 8. Влияние проводимой фармакотерапии на динамику ФВ и УИ ЛЖ (%) у больных ХСН (* - р<0,05 по сравнению с исходным состоянием).

Рис. 9. Влияние проводимой фармакотерапии на динамику показателей миокардиального стресса ЛЖ (%) у больных ХСН (* - р<0,05 по сравнению с исходным состоянием)

Положительный эффект небиволол в сочетании с базовой фармакотерапии ХСН оказывал на тип геометрии ЛЖ (рис. 10), со стороны которой наблюдалась тенденция к уменьшению доли эксцентрической (на 8%) и концентрической (на 5%) гипертрофии ЛЖ.

Рис. 10. Влияние проводимой фармакотерапии на тип геометрии и ремоделирования ЛЖ у пациентов с ХСН

Помимо того, что динамика вышеперечисленных параметров ЭхоКГ благоприятным образом характеризовала процесс КР, снижение величины миокардиального стресса, коррелирующего, по данным литературы (P. Di Napoli et al. (2003), с выраженностью процесса утраты основных клеточных элементов миокарда – КМЦ, также подтверждало полученные в экспериментальном разделе работы данные об угнетении процесса апоптоза КМЦ в сердце на фоне небиволола.

  1. Оценка влияния проводимой терапии на выраженность синдрома иммуно-воспалительной активации у больных ХСН.

Сравнительным иммуноферментным анализом содержания про- и противовоспалительных цитокинов в плазме крови больных ХСН, прошедших курс лечения небивололом в сочетании с базисной схемой фармакотерапии, показано уменьшение степени иммуно-воспалительной активации и кардиального фиброза в обеих группах пациентов. Как и со стороны ЭхоКГ, показатели ИФА цитокинов были более демонстративны в группе Н II (табл. 7).

Таблица 7. Эффекты проводимой фармакотерапии на содержание про- и противовоспалительных цитокинов в крови больных ХСН (М ± m).

Цитокин

Группа

Исходно

Через 6  месяцев

P

ИЛ-1

(IL-1)

(pg/ml)

Н I

0,73 ± 0,075

0,56 ± 0,06

0,085

Н II

1,35 ± 0,13

1,0 ± 0,09*

0,043

Н

1,04 ± 0,09

0,73 ± 0,075**

0,01

раИЛ-1

(raIL-1)

(pg/ml)

Н I

1083,37 ± 202,96

853,17 ± 174,36

0,38

Н II

1097,26 ± 189,83

647,88 ± 124,93

0,068

Н

1089,4 ± 182,49

781,55 ± 152,39

0,2

ИЛ-6

(IL-6)

(pg/ml)

Н I

2,08 ± 0,22

1,36 ± 0,16**

0,009

Н II

3,7 ± 0,49

3,14 ± 0,46

0,41

Н

2,79 ± 0,35

2,07 ± 0,3

0,12

ИЛ-8

(IL-8)

(pg/ml)

Н I

3,58 ± 0,37

2,63 ± 0,31*

0,05

Н II

7,44 ± 1,42

2,93 ± 0,45**

0,003

Н

5,26 ± 0,82

2,75 ± 0,34**

0,01

ИФ-

(-IFN)

(pg/ml)

Н I

66,33 ± 9,29

58,57 ± 5,98

0,48

Н II

69,2 ± 9,25

66,05 ± 10,19

0,82

Н

67,58 ± 8,58

61,38 ± 7,08

0,58

ТФР-1

(TGF-1)

(ng/ml)

Н I

38,81 ± 2,03

35,83 ± 1,52

0,27

Н II

39,85 ± 1,46

35,59 ± 1,22*

0,048

Н

39,38 ± 1,84

35,62 ± 1,48

0,06

ФНО-

(TNF-)

(pg/ml)

Н I

4,48 ± 0,83

4,21 ± 0,5

0,78

Н II

9,06 ± 1,46

5,04 ± 1,07*

0,035

Н

6,52 ± 0,82

4,53 ± 0,51*

0,042

За период лечения у больных группы Н II наблюдалось снижение концентраций IL-1 на 26% (p<0,05), IL-6 – на 15%, IL-8 – на 60,6% (p<0,05) и TNF- – на  44,5% (p<0,05). Аналогичные параметры для группы Н I составили –23,4%, -37% (p<0,05), -26,5% (p<0,05) и –6% для тех же цитокинов, соответственно. Было также зафиксировано снижение уровня в плазме крови противовоспалительного цитокина TGF-1, достигавшее –7,7% в группе Н I и –10,7% (p<0,05) в группе Н II. Подобная динамика TGF-1, с одной стороны, свидетельствовала о падении его противовоспалительного потенциала, но, с другой, выступала показателем, говорящим об уменьшении выраженности кардиального фиброза на фоне проведенной фармакотерапии с подключением небиволола, а также о торможении апоптоза КМЦ, поскольку, по данным D. Schroder et al. (2006), TGF-1 играет проапоптотическую роль в отношении КМЦ, являясь одним из ключевых звеньев ангиотензин II-зависимого сигнального пути индукции в них апоптоза.

Оценка влияния фармакотерапии с применением небиволола  на содержание маркеров кардиальной клеточной гибели  в крови больных ХСН

  1. Анализ эффектов небиволола в составе базисной фармакотерапии на активность кардиальных систем рецептор-опосредованного апоптоза

В результате проведенного сравнительного анализа содержания компонентов систем FasL/Fas и TNF-/TNF-RI в плазме крови больных ХСН, можно констатировать, что на фоне длительной 6-месячной фармакотерапии с применением небиволола в крови больных ХСН наблюдается выраженное подавление активности гуморальной FasL/Fas-системы, в то время как активность системы TNF/TNF-RI понижается в меньшей степени и только за счет уменьшения концентрации TNF-, но не sTNF-RI (табл. 8).

Таблица 8. Влияние проводимой фармакотерапии на уровень маркеров апоптоза и некроза (онкоза) в крови больных ХСН

Цитокин

Группа

До лечения

После лечения

%

p

sFasL

(pg/ml)

Н I

64,68 ± 3,25

59,86 ± 3,59

- 7,5

> 0,05

Н II

94,42 ± 6,4

75,35 ± 3,99*

- 20,2

0,017

Н

77,9 ± 4,21

65,71 ± 2,99*

- 15,6

0,0195

sFas

(pg/ml)

Н I

967,26 ± 58,02

965,99 ± 40,3

- 0,13

> 0,05

Н II

872,98 ± 44,14

1027,56 ± 58,95*

17,7

0,036

Н

925,36 ± 37,86

989,25 ± 33,48

6,9

> 0,05

TNF-

(pg/ml)

Н I

4,48 ± 0,83

4,21 ± 0,5

- 6

> 0,05

Н II

9,06 ± 1,46

5,04 ± 1,07*

- 44,3

0,035

Н

6,52 ± 0,82

4,53 ± 0,51*

- 30,5

0,042

sTNF-R1

(ng/ml)

Н I

2,86 ± 0,15

2,79 ± 0,13

- 2,5

> 0,05

Н II

3,48 ± 0,23

3,27 ± 0,22

- 6

> 0,05

Н

3,14 ± 0,13

2,97 ± 0,12

- 5,4

> 0,05

H-FABP

(ng/ml)

Н I

2,82 ± 0,21

2,55 ± 0,13

- 9,6

> 0,05

Н II

3,67 ± 0,38

2,71 ± 0,08*

- 26,1

0,03

Н

3,17 ± 0,35

2,62 ± 0,16

- 17,3

> 0,05

По нашим данным, на проводимый курс лечения с применением небиволола в первую очередь реагируют больные с систолической дисфункцией ЛЖ сердца, характеризующиеся более тяжелым течением ХСН, соответствующим III-IV ФК ХСН (по NYHA).

Подавление активности систем FasL/Fas и TNF-/TNF-RI свидетельствует о тормозном влиянии небиволола в сочетании со стандартной терапией ХСН на интенсивность процессов апоптотической гибели КМЦ в миокарде. Изменения содержания всех измерявшихся биомаркеров апоптоза в крови больных с диастолической формой ХСН были качественно позитивны, но в то же время количественно недостоверны.

  1. Анализ влияния небиволола в комплексе с базисной фармакотерапией на активность некроза (онкоза) в миокарде больных ХСН.

Проведя сравнительный иммуноферментный анализ уровня H-FABP в крови больных ХСН до и после проведенного 6-месячного курса фармакотерапии, включавшей небиволол, мы установили, что достоверное снижение (на 26%, p<0,05) показателей КГ на фоне небиволола наблюдается, как и в предыдущем случае, только в группе больных ХСН с наличием систолической дисфункции ЛЖ сердца. При диастолической форме ХСН уровень H-FABP в крови за время лечения также снижался, но всего на 9,6% (табл. 8). Таким образом, на основании полученных результатов можно утыерждать о том, что применение небиволола в комбинации с базовой терапией ХСН приводит к уменьшению выраженности клеточной гибели КМЦ путем некроза (онкоза) у больных группы Н II, что, вероятно, может служить одним из компонентов кардиопротективного эффекта этого ЛП.

На основании проведенных исследований и имеющихся литературных данных мы пришли к выводам, положенным в основу выдвигаемой нами концепции полимодального кардиопротекторного действия -АБ как основы фармакологической коррекции КР (рис. 11), согласно которой:

Рис. 11. Полимодальный принцип кардиопротекторного действия -АБ при кардиальном ремоделировании.

  • «антиремоделирующее» действие -АБ обусловлено торможением ими ключевых компонентов и/или процессов, составляющих основу персистирующего повреждения миокарда при ХСН;
  • блокада 1-АР миокарда, усиливаемая реципрокной стимуляцией 2- и 1-АР, приводит к подавлению инициаторных и эффекторных механизмов апоптоза КМЦ и обусловливает повышение сохранности их пула при ХСН (рис. 12);

Рис. 12. Принцип антиапоптотического действия кардиоселективных 1-АБ.

  • торможение апоптоза на фоне применения 1-АБ сопряжено с активацией процесса аутофагии, как еще одного звена кардиопротекции;
  • кардиопротекторному эффекту 1-АБ способствует ослабление образования соединительной ткани в миокарде и развитие антифиброзирующего действия;
  • -АБ модулируют обмен полиаминов в миокарде и повышают их пролиферативный потенциал в условиях ХСН;
  • вышеназванным компонентам кардиопротективного влияния 1-АБ способствует ослабление ими синдрома иммуно-воспалительной активации и снижение активности провоспалительных и проапоптогенных цитокинов.

ВЫВОДЫ

  1. -АБ III поколения небиволол и карведилол самостоятельно и в комбинации с иАПФ моэксиприлом  приводят к улучшению течения экспериментальной ХСН антрациклинового генеза у крыс за счет своего кардиопротекторного эффекта, обусловленного активацией аутофагии и достоверным подавлением в тканях миокарда интенсивности процесса клеточной гибели КМЦ путем апоптоза. О последнем свидетельствуют данные анализа дефрагментации ДНК и интраплазмолеммальной транслокации фосфатидилсерина.
  2. Кардиопротекторный эффект -АБ небиволола и карведилола, а также иАПФ моэксиприла при экспериментальной пластической ХСН у крыс частично обусловлен их нормализующим влиянием на баланс полиаминов в тканях миокарда.
  3. Длительный прием -АБ небиволола в сочетании с базисной фармакотерапией ХСН у больных, перенесших острый инфаркт миокарда, сопровождается не только благоприятной динамикой клинического течения заболевания, показателей кардиогемодинамики и КР ЛЖ сердца (по данным ЭхоКГ), но и приводит к существенному снижению уровня кардиомаркеров (Nt-proBNP и гомоцистеина) и степени иммуно-воспалительной активации, проявляющейся, главным образом, уменьшением уровня провоспалительных цитокинов в плазме крови.
  4. Применение небиволола в сочетании со стандартной схемой фармакотерапии обусловливает достоверное снижение активности систем FasL/Fas и TNF-/TNF-RI, а также H-FABP в плазме крови больных ХСН с систолической дисфункцией ЛЖ сердца, свидетельствующее о подавлении процессов клеточной гибели путем апоптоза и некроза (онкоза) в тканях миокарда.
  5. Основным компонентом кардиопротекторного эффекта -АБ является угнетение апоптотической гибели КМЦ за счет блокады 1-адренорецеп-торных сигнальных путей, выражающееся в подавлении и инициаторных, и эффекторных звеньев апоптоза.
  6. Развитие АДР-индуцированной ХСН у крыс сопровождается нарастающей гетероморфностью сердечных миоцитов вентрикулярного и атриального миокарда. Ведущее значение в деструктивно изменяющейся сердечной мышечной ткани принадлежит практически полному угнетению процессов внутриклеточной регенерации КМЦ. Продолжительный отек интерстиция и процессы его структурной реорганизации приводят к развитию диффузного кардиосклероза. Реактивность КМЦ и тканевых элементов интерстициального компонента миокарда (ЭТЦ, лейомиоцитов и перицитов) сопряжена с проявлениями их апоптотической гибели.
  7. Констатируемое на внутриклеточном уровне организации миокарда кардиопротекторное действие -АБ небиволола, карведилола, иАПФ моэксиприла и комбинации моэксиприл + небиволол при антрациклиновой ХСН проявляется, прежде всего, в уменьшении гетероморфности КМЦ и в достоверном ослаблении внутриклеточного и интерстициального отека. Для многих вентрикулярных и атриальных сердечных миоцитов характерно медленное развертывание внутриклеточных репаративных процессов, сопровождающихся соответствующими изменениями внутриклеточных структур. Эффектом воздействия вышеперечисленных ЛП объясняется также прекращение апоптотической гибели и увеличение числа двухъядерных КМЦ в предсердиях, подтверждающее возможность пролиферативных процессов в сердечной мышечной ткани. Изредка обнаруживаемые апоптотически погибающие КМЦ являются, вероятнее всего, следствием отсроченного апоптоза.
  8. Претерпевающий в условиях эксперимента структурную перестройку интерстициальный компонент миокарда характеризуется сбалансированным морфофункциональным состоянием образующих его ЭТЦ сосудов микроциркуляции, адвентициальных клеток и перицитов, фибробластов. В их отношении у комбинации моэксиприл + небиволол можно полагать и о наличии антипролиферативного эффекта. Интенсивны проявления внутриклеточной репарации в гладких миоцитах артериол и мелких артерий. Менее выраженная интенсивность фиброза в миокарде обусловлена слабой биосинтетической активностью фибробластов.
  9. Одним из значимых компонентов кардиопротекторного эффекта -АБ является их антифиброзирующее действие, о котором свидетельствуют не только данные ультраструктурного анализа, но и достоверное снижение содержания TGF-1 в плазме крови больных ХСН и крыс с экспериментальной пластической ХСН.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

  1. При фармакотерапии больных ХСН, перенесших острый инфаркт миокарда, целесообразно использование 1-АБ небиволола.
  2. В качестве кардиопротекторов, в том числе при ХСН и иной сердечно-сосудистой патологии, сопровождающейся формированием кардиального ремоделирования, обоснованно применение кардиоселективных 1-АБ (в частности, небиволола) и «гибридного» -АБ карведилола.
  3. Небиволол и карведилол могут использоваться в онкологической практике в качестве средств профилактики кардиотоксических нежелательных эффектов антибластомных лекарственных средств из ряда производных антрациклинов.
  4. Результаты исследований открывают дальнейшие перспективы для проведения научных исследований, посвященных изучению механизмов действия кардиопротекторных лекарственных средств и ультраструктурных аспектов их фармакодинамики.
  5. Результаты диссертационной работы могут быть использованы в учебном процессе и практике НИР на кафедрах фармакологии и клинической фармакологии, цитологии, гистологии, онкологии, кафедрах терапевтического профиля, при написании соответствующих разделов учебных пособий.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Хлопонин, Д.П. Антигипоксическая защита головного мозга и мио­карда при обезболивании кетамином и клофелином (клинико-эксперименталь­ное исследование) / Д.П. Хлопонин // Диссертация на соискание ученой степени кандидата мед. наук. – Ростов-на-Дону. – 1996. – 200 с.
  2. Тараканов, А.В. Механизмы действия кетамина / А.В. Тараканов, Д.П. Хлопонин, Ю.С. Макляков // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 1997. – № 6. – С. 56-61.
  3. Хлопонин, Д.П. Анализ рецепторных механизмов фармакологической коррекции гипоксически-ишемических повреждений головного мозга и миокарда кетамином и клофелином / Д.П. Хлопонин         // II Научная сессия РГМУ: тез. докл. – Ростов-на-Дону, 1998. – С. 51.
  4. Хананашвили, Я.А. Апоптоз: морфогенетические и физиологические аспекты / Я.А. Хананашвили, П.А. Хлопонин, Д.П. Хлопонин // Ростов-на-Дону, 2001. – 68 с.
  5. Кротова, Ю.Н. Изучение степени фрагментации хроматина в миокарде крыс при развитии регенераторно-пластической сердечной недостаточности антрациклинового генеза         / Ю.Н. Кротова, Ю.С. Макляков, Д.П. Хлопонин // XII Российский  национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2005. – С. 766.
  6. Макляков, Ю.С.Анализ влияния небиволола и моэксиприла на уровень фрагментации хроматина в миокарде крыс при регенераторно-пластичес-кой сердечной недостаточности // Ю.С. Макляков, Ю.Н. Кротова, Д.П. Хлопонин, В.Ю. Соковцова, И.В. Иванов // XII Российский  национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2005. – С. 772-773.
  7. Хлопонин, Д.П. Морфологический анализ структуры миокарда крыс при моделировании антрациклиновой сердечной недостаточности // Д.П. Хлопонин, В.Ю. Соковцова, Ю.Н. Кротова // XII Российский  национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2005. – С. 812.
  8. Хлопонин, Д.П. Ультраструктурный анализ кардиопротекторного эффекта небиволола при моделировании регенераторно-пластической сердечной недостаточности у крыс / Д.П. Хлопонин, В.Ю. Соковцова, Ю.Н. Кротова, И.В. Иванов // XII Российский  национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2005. – С. 812.
  9. Иванов, И.В. Сравнительная характеристика показателей упругости сосудистой стенки и эластичных свойств аорты у больных сердечной недостаточностью, осложнившей течение постинфарктного кардиосклероза и артериальной гипертензии без сердечной кахексии / И.В. Иванов, Д.П. Хлопонин, О.Л. Ерошенко, А.А. Дмитриева, Н.С. Долтмурзиева // 4 Съезд кардиологов Южного федерального округа «От исследований к стандартам лечения»: матер. – Сочи, 2005. – С. 127–129.
  10. Хлопонин, Д.П.        Сравнительная оценка ремоделирования сердца и эндотелиальной дисфункции у больных сердечной недостаточностью, осложнившей течение постинфарктного кардиосклероза и артериальной гипертензии без сердечной кахексии / Д.П. Хлопонин, И.В. Иванов, О.Л. Ерошенко, Ю.Н. Кротова, Н.С. Долтмурзиева // 4 Съезд кардиологов Южного федерального округа «От исследований к стандартам лечения»: матер. – Сочи, 2005. – С. 330–331.
  11. Кротова, Ю.Н. Роль апоптоза в патологии миокарда        / Ю.Н. Кротова, В.Н. Каркищенко, Д.П. Хлопонин // Биомедицина. – 2005. – №1. – С. 17-24.
  12. Дмитриева, А.А. Влияние комбинированной терапии небивололом и моэксиприлом на структурно-функциональное состояние миокарда у пациентов с хронической сердечной недостаточностью / А.А. Дмитриева, Б.И. Воробьев, И.В. Иванов, Д.П. Хлопонин, О.Л. Ерошенко, Е.Н. Каплина // XIII Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2006. – С. 122.
  13. Иванов, И.В. Изучение влияния комбинированной терапии небивололом и моэксиприлом на динамику эластических свойств аорты у пациентов с хронической сердечной недостаточностью / И.В. Иванов, Д.П. Хлопонин, О.Л. Ерошенко, Е.Н. Каплина, Ю.Н. Кротова // XIII Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2006. – С. 146.
  14. Хлопонин, Д.П. Сравнительный анализ влияния бета-адреноблокаторов разных поколений на уровень фрагментации хроматина в миокарде крыс при регенераторно-пластической сердечной недостаточности / Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова, В.Ю. Соковцова, И.В. Иванов, Е.Н. Каплина, Е.С. Яровова // XIII Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2006. – С. 317-318.
  15. Хлопонин, Д.П. Особенности фармакологии современных ингибиторов ангиотензин-превращающего фермента        / Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова, И.В. Иванов // Актуальные вопросы болезней сердца и сосудов. – 2007. – Т.2,№ 3. – С. 62-68.
  16. Кротова, Ю.Н. Анализ влияния фармакотерапии небивололом и моэксиприлом на активность системы Fas/Fas-лиганд в сыворотке крови больных сердечной недостаточностью / Ю.Н. Кротова, Д.П. Хлопонин, Ю.С. Макляков, И.В. Иванов, Е.Н. Каплина, С.П. Пыльцин // III Съезд фармакологов России «Фармакология – практическому здравоохранению», СПб, 2007. – Психофармакология и биол. наркология. – 2007. – т.7, спец.выпуск ч.1. – С. 1-1752
  17. Хлопонин, Д.П. Влияние фармакотерапии небивололом и моэксиприлом на активность системы TNF/TNF-R в сыворотке крови больных хронической сердечной недостаточностью / Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова, И.В. Иванов, Е.Н. Каплина, С.П. Пыльцин // III Съезд фармакологов России «Фармакология – практическому здравоохранению», СПб,2007. – Психофармакология и биол. наркология. – 2007. – т.7, спец. выпуск ч.2. – С. 2-1999–2-2000.
  18. Хлопонин, Д.П. Гистохимический анализ влияния -адреноблокаторов III поколения на интенсивность апоптоза в миокарде крыс при моделировании сердечной недостаточности / Д.П. Хлопонин // III Съезд фармакологов России «Фармакология – практическому здравоохранению», СПб, 23-27.09.2007. – Психофармакология и биол. наркология. – 2007. – т.7, спец. выпуск ч.2. – С. 2-1999.
  19. Хлопонин, Д.П.        Особенности фармакологии современных ингибиторов ангиотензин-превращающего фермента (на примере моэксиприла) / Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова, И.В. Иванов // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. – 2007. – № 5. – С. 99-106.
  20. Хлопонин, Д.П. Ультраструктурные особенности кардиопротекторного эффекта моэксиприла при моделировании регенераторно-пластической сердечной недостаточности у крыс / Д.П. Хлопонин, Ю.С. Макляков, Ю.Н. Кротова, И.В. Иванов, Н.Ю. Саенко // XV Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2008. – С. 722-723.
  21. Хлопонин, Д.П. Гистохимический анализ влияния небиволола на выраженность апоптоза в миокарде крыс при моделировании регенераторно-пластической сердечной недостаточности / Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова, С.И. Куцев, С.В. Морданов, С.П. Пыльцин // XV Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: тез. докл. – Москва, 2008. – С. 722.
  22. Хлопонин, Д.П. Гистохимический анализ влияния -адреноблокатора III поколения небиволола на выраженность апоптоза в миокарде крыс при моделировании регенераторно-пластической сердечной недостаточности / Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова // XIII Международный конгресс по реабилитации в медицине и иммунореабилитации. Всемирный форум по астме (Дубай, ОАЭ, 2008). – Аллергология и иммунология. – 2008. – Т.9,№1. – С. 36.
  23. Кротова, Ю.Н. Изменение активности системы TNF-/TNF-Rs в крови больных хронической сердечной недостаточностью при фармакотерапии моэксиприлом и небивололом / Ю.Н. Кротова, Д.П. Хлопонин, Е.Н. Каплина, И.В. Иванов, С.П. Пыльцин // XIII Международный конгресс по реабилитации в медицине и иммунореабилитации. Всемирный форум по астме (Дубай, ОАЭ, 2008). – Аллергология и иммунология. – 2008. – Т.9,№1. – С. 40.
  24. Хлопонин, Д.П. Влияние фармакотерапии моэксиприлом и небивололом на активность системы Fas/FasL в сыворотке крови больных хронической сердечной недостаточностью / Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова, Е.Н. Каплина, И.В. Иванов, С.П. Пыльцин // XIII Международный конгресс по реабилитации в медицине и иммунореабилитации. Всемирный форум по астме (Дубай, ОАЭ, 2008). – Аллергология и иммунология. – 2008. – Т.9,№1. – С. 40.        
  25. Хлопонин, Д.П. Роль системы полиаминов в патогенезе и лечении регенераторно-пластической сердечной недостаточности         / Д.П. Хлопонин // Вестник ВолГМУ. – 2008. – № 2 (26). – С. 62-64.
  26. Хлопонин, Д.П. Влияние кардиоселективного -адреноблокатора III поколения небиволола на обмен полиаминов в миокарде левого желудочка при моделировании сердечной недостаточности у крыс / Д.П. Хлопонин // Международная конференция «Физиология и патология иммунной системы» и IV Международной конференции по иммунотерапии», посвященных 100-летию присуждения И.И.Мечникову Нобелевской премии (Москва, Россия, 2008). – Аллергология и иммунология. – 2008. – Т. 9,№ 3. – С. 329.
  27. Хлопонин, Д.П. Гистохимический анализ влияния -адреноблокатора III поколения карведилола на выраженность апоптоза в миокарде левого желудочка при моделировании сердечной недостаточности у крыс / Д.П. Хлопонин // Международная конференция «Физиология и патология иммунной системы» и IV Международной конференции по иммунотерапии», посвященных 100-летию присуждения И.И.Мечникову Нобелевской премии (Москва, Россия, 2008). – Аллергология и иммунология. – 2008. – Т. 9,№ 3. – С. 330.
  28. Хлопонин, П.А. Ультраструктурные аспекты кардиопротекции при регенераторно-пластической сердечной недостаточности у крыс / П.А. Хлопонин, Д.П. Хлопонин, Ю.Н. Кротова // Вестник ВолГМУ. – 2008. – № 3 (27). – С. 59-62.

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АДР

-

адриамицин

иАПФ

-

ингибитор(ы) АПФ

КГ

-

клеточная гибель

КМЦ

-

кардиомиоцит(ы)

КР

-

кардиальное ремоделирование

ЛЖ

-

левый желудочек

ЛП

-

лекарственный(е) препарат(ы)

МХ

-

митохондрии

ОИМ

-

острый инфаркт миокарда

ПА

-

полиамины

ППМ

-

персистирующее повреждение миокарда

ПрП

-

правое предсердие

СПР

-

саркоплазматический ретикулум

ТШХ

-

тест с 6-минутной ходьбой

ФВ

-

фракция выброса

ФК

-

функциональный класс

ФС

-

фосфатидилсерин

ХСН

-

хроническая сердечная недостаточность

ШОКС

-

шкала оценки клинического состояния

ЭПР

-

эндоплазматический ретикулум

ЭТЦ

-

эндотелиоцит(ы)

ЭхоКГ

-

эхокардиография

FasL

-

Fas-лиганд

HCY

-

гомоцистеин

H-FABP

-

кардиальный белок, связывающий жирные кислоты

IL

-

интерлейкин

Nt-proBNP

-

N-концевой стабильный фрагмент предшественника мозгового натрийуретического пептида

NYHA

-

классификация Нью-Йоркской Ассоциации Сердца

sFas

-

растворимая форма Fas рецептора

sFasL

-

растворимая форма Fas-лиганда

sTNFR1

-

растворимая форма рецептора TNF I типа

TGF-1 (transforming growth factor-1)

-

трансформирующий фактор роста-1

TNF- (tumor necrosis factor-)

-

фактор некроза опухолей-

-АБ

-

-адреноблокатор(ы)







© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.