Вплив активації мітохондріальної пори на діяльність серця

Список праць, опублікованих за темою дисертації

Сагач В.Ф., Шиманська Т.В., Надточій С.М. Вивчення ролі оксиду азоту у змінах споживання кисню та кисневої вартості роботи серцевого м”яза. // Фізіол. ж.- 2000.- т.46, №2.- С.33-38.

Сагач В.Ф., Дмитрієва А.В., Шиманська Т.В., Надточій С.М. Фактор, який вивільнюється під час реперфузії ішемізованого серця, дослідження впливу на міокард, коронарні та периферичні судини.// Фізіол. ж.- 2002.- т.48, №1.-с.3-8.

Надточій С.М., Шиманська Т.В., Сагач В.Ф. Попередження за допомогою тролоксу порушень функції серця при ішемії-реперфузії / Мат.конф.”Культура здоров`я “, Херсон, 2002, С.201-204.

Сагач В.Ф., Шиманська Т.В., Надточій С.М. Циклоспорин А, блокатор мітохондріальної пори, попереджує порушення функції серця в умовах іщемії-реперфузії /Сб.мат.конф.”Психофізіологічні та вісцеральні функції в нормі і патології” Київ: 2002.- С.98.

Шиманская Т.В., Надточий С.М., Сагач В.Ф. Предупреждение нарушений функции сердца при ишемии-реперфузии с помощью тролокса / Сб.мат конф.”Astroeco-2002, Терскол”, Київ: 2002.- С.91.

Сагач В.Ф., Шиманська Т.В., Надточій С.М. Попередження постреперфузійних порушень функції серця та неефективного використання кисню за допомогою інгібіторів мітохондріальної пори // Фізіол. ж.- 2002.- т.48, №6.- С.3-9.

Надточий С.Н., Шиманская Т.В., Сагач В.Ф. Предупреждение постреперфузионных нарушений функции сердца с помощью мелатонина //Архив клин. и эксперим. медицины. Прил.- 2003.- 12, №1.- С.71-72.

Сагач В.Ф., Шиманская Т.В., Надточий С.Н. Предупреждение постреперфузионных нарушений функции сердца с помощью ингибиторов митохондриальной поры / Сб.труд.межд.конф. ”Автоматизированный анализ гипоксических состояний”, Нальчик-Москва, 2003.- С.219-224.

Sagach V., Shymanskaya T., Nadtochiy S. Protection of heart from reperfusion injury by the mitochondrial permeability transition inhibitors //3rd FEPS Meeting, Nice.- 2003.-P.36.

Сагач В.Ф., Шиманська Т.В., Надточій С.М. Фактор, який вивільнюється під час реперфузії ішемізованого серця, може бути маркером відкриття мітохондріальної пори // Фізіол. ж.- 2003.- т.49, №4.- С.6-12.

Дмитриева А.В., Сагач В.Ф., Надточий С.Н., Богуславский А.Ю. Депрессорный фактор, освобождающийся из ишемизированного сердца, является NO-содержащей структурой // Пурины и монооксид азота.- Минск, Технопринт.- 2003.- С.28-30.

Сагач В.Ф., Шиманская Т.В., Надточий С.Н. О механизмах развития постишемических нарушений сердца // Мат. конф. ”Механизмы функционирования висцеральных систем”, Санкт-Петербург, 2003.-С.290-291.

АнотаціЯ

Надточій С.М. Вплив активації мітохондріальної пори на діяльність серця. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.02 - біофізика. - Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України, Київ, 2003

В експериментах на ізольованих перфузованих за Лангендорфом серцях морських свинок, на суперфузованих препаратах міокардіальної трабекули і судинної смужки та на цілих тваринах було досліджено роль активації мітохондріальної пори (МП) в діяльності серця.

За нашими даними відкриття МП в умовах ізольованого серця під час ішемії-реперфузії, а також за допомогою хімічних активаторів - феніларсин оксида та антиміцину А - супроводжувалося різким падінням скорочувальної активності міокарда, зниженням коронарного потоку і ефективності споживання кисню. Порушення функціональної активності міокарду при активації МП супроводжувалися вивільненням у відтікаючий від серця розчин стабільного мітохондріального фактору (СМФ), який зареєстрований нами спектрофотометрично в ультрафіолетовій ділянці спектру в діапазоні довжин хвиль 230-260 нм з максимумом =240-250 нм. Інгібітори МП циклоспорин А і водорозчинний вітамін Е - тролокс ефективно зменшували пошкодження ішемізованого серця під час 40 хв реперфузії. Це супроводжувалось вірогідним зменшенням амплітуди підвищення оптичної щільності поглинання у відтікаючому від серця розчині на першій хвилині реперфузії, в порівнянні з контрольними умовами. Наведені результати вказують, що СМФ може впливати на фізіологічні показники роботи ізольованого серця та судин і виступати маркером порушення функції серця під час активації МП різного генезу.

Встановлено, що СМФ вивільнювався в кров під дією різних активаторів МП в умовах in vivo. Отримані результати свідчать, що визначений нами фактор не є специфічним серцевим маркером, а може вивільнюватись у кровоток в умовах активації МП в будь-який тканині організму.

Ключові слова: ізольоване серце, мітохондріальна пора, скорочувальна активність, коронарний потік, киснева вартість роботи серця, активатор мітохондріальної пори, ішемія-реперфузія, стабільний мітохондріальний фактор.

АННОТАЦИЯ

Надточий С.Н. Влияние активации митохондриальной поры на деятельность сердца. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.02 - биофизика. - Институт физиологии им. А.А. Богомольца НАН Украины, Киев, 2003

В экспериментах на изолированных сердцах морских свинок, перфузированных по методу Лангендорфа, на суперфузированных препаратах миокардиальной трабекулы и сосудистой полоски, а также в экспериментах in vivo была исследована роль активации митохондриальной поры (МП) в деятельности сердца.

По нашим данным открытие МП в условиях изолированного сердца при ишемии-реперфузии, а также с помощью химических активаторов фениларсин оксида и антимицина А сопровождалось резким падением сократительной активности миокарда, снижением коронарного потока и эффективности потребления кислорода. Показано, что во время реперфузии ишемизированного сердца из него выделяется фактор, который вызывает угнетение сократительной активности последовательно перфузированного изолированного сердца, депрессию сократительной активности последовательно перфузируемых предсердной трабекулы и артериальной сосудистой полоски. На основании полученных данных мы предполагаем, что стабильний фактор, который освобождается из ишемизированного миокарда, способен осуществлять гуморальное влияние не только на коронарную циркуляцию и сократительную активность сердца, но и на тонус периферических сосудов.

Нарушение функциональной активности миокарда при активации МП сопровождалось выходом в оттекающий от сердца раствор стабильного митохондриального фактора (СМФ), который был зарегистрирован спектрофотометрическим методом в ультрафиолетовой области спектра в диапазоне длин волн 230-260 нм с максимумом при =240-250 нм.

Ингибиторы МП циклоспорин А и водорастворимый витамин Е - тролокс эффективно уменьшали повреждения ишемизированного сердца во время реперфузии (40 мин). Максимальное давление в левом желудочке, параметры сократительной активности миокарда и коронарный поток достоверно превышали показатели, полученные во время реперфузии без предварительного введения препаратов. Кислородная стоимость работы сердца достоверно не увеличивалась при реперфузии по сравнению с показателями до ишемии.

Позитивные изменения в деятельности сердца при ингибировании МП сопровождались достоверным уменьшением амплитуды оптической плотности поглощения в оттекающем от сердца растворе на первой минуте реперфузии по сравнению с контрольными условиями. Показано, что уровень депрессии функции сердца при активации МП и возможность восстановления его нормальной деятельности при использовании ингибиторов МП корелировали с величиной концентрации СМФ. Приведенные результаты указывают, что СМФ может влиять на физиологические показатели работы изолированного сердца и сосудов, а также быть маркером нарушения функции сердца при активации МП различного генеза.

Предварительная перфузия сердца диетилмалеатом - скавенжером глутатиона предупреждало увеличение амплитуды оптической плотности поглощения в растворе, собраном на первой минуте реперфузии изолированного сердца, что свидетельствовало о наличии нитрозоглутатиона в составе СМФ.

Установлено, что СМФ выходит в кровь под влиянием различных активаторов МП в условиях in vivo. Угнетение функции сердца во время ишемии/реперфузии в условиях целого организма также сопровождалось выходом в кровоток СМФ. Активация МП с помощью фениларсин оксида в бассейне бедренной артерии вызывало нарушения регионарной гемодинамики, а также выход в кровоток СМФ. Полученные результаты свидетельствуют, что определяемый нами фактор не является специфическим сердечным маркером, а может высвобождаться в кровоток при активации МП в различных тканях организма.

Ключевые слова: изолированное сердце, митохондриальная пора, сократительная активность, коронарный поток, кислородная стоимость работы сердца, активатор митохондриальной поры, ишемия-реперфузия, стабильный митохондриальный фактор.

ANNOTATION

Nadtochiy S. M. Role of the mitochondrial permeability transition pore in the heart function.- Manuscript.

Thesis for A Candidate Biology degree by the speciality 03.00.02 - biophysics.- O.O.Bogomoletz Institute of Physiology, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2003

In experiments on isolated hearts of guinea-pigs, perfused under Langendorff preparation, superfused myocardium and arterial vascular strips, and on the anesthetized dogs the role of the mitochondrial permeability transition pore (MPTP) in the heart function was studied.

In the experiments on isolated hearts of guinea-pigs on the model of ishaemia- reperfusion it has been shown that cardiac reperfusion was followed with the disturbances of cardiac contractility, tone of the coronary vessels and heart rate, an increase in an oxygen cost of myocardial work. The similar quantitative and qualitative changes in the heart function have been obtained in the experiments under the influence of MPTP activators - phenilarsine oxide and antimycin A. The appearance of the stable mitochondrial factor (SMF) in outflowing solutions during MPTP was shown. The SMF was measured by a spectrophotometer in the range of wave-lengths 230-260 nm with the absorption maximum at 240-250 nm. Inhibitors of the MPTP, cyclosporin A and trolox- water-soluble vitamin E, protected the heart from reperfusion disturbances and essentially decreased the SMF release under heart reperfusion. Thus, the registered SMF may affect the isolated heart function and be the marker of the MPTP.

The release of the (SMF) was also shown in outflowing blood under the influence of various MPTP activators in vivo. The obtained data have demonstrated, that SMF can be used as the marker of MPTP opening in vivo.

Key words: isolated heart, mitochondrial permeability transition pore, cardiac contractility, coronary outflow, oxygen cost of myocardial work, MPTP activator, ishaemia-reperfusion, stable mitochondrial factor

Размещено на Allbest.ru