Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Исследование некоторых аспектов механизма противоаритмического действия димефосфона и мексидола

На правах рукописи

РГБ ОД

27 0ЕБ 2002

Верещагина Вероника Сергеевна

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ АСПЕКТОВ МЕХАНИЗМА ПРОТИВОАРИТМИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ДИМЕФОСФОИА II

МЕКСИДОЛА

14.00.25 - фармакология, клиническая фармакология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Купавна, 2002

Работа выполнена в Мордовском ордена Дружбы народов государственном университете им. Н.П.Огарева

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор Балашов В.П.;

доктор биологических наук, профессор Киселева P.E.

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, Розонов Ю.Б.

доктор медицинских наук, профессор Муляр А.Г.

Ведущая организация: Российский государственный медицинский университет

Защита диссертации состоится «Л?» //У/сЬ/?;/2002 г. в /С' час, на заседании специализированного совета Д 217.004.01 в ВНЦ БАВ по адресу: 142450, Московская область, пос. Старая Купавна, ул. Кирова, 23

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНЦ БАВ

Автореферат разослан «_»_2001 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук, профессор Л.ВЛСорольченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования: Проблема совершенствования фармакотерапии нарушений сердечного ритма продолжает оставаться одной из ведущих в современной кардиологии и фармакологии. Противоаритмические средства, как правило, отличаются тесной взаимозависимостью между степенью эффективности и выраженностью побочных, особенно кардиальных эффектов (Замотаев И.П., 1989; Метелица В.И., 1996; Сидоренко Б.А., Преображенский Д.В., 1997; Спасов A.A. и др., 1997; Шварц Ю.Т. и др., 1997; Trip Miek Р. Et al., 1991; Mc Neil K.D., 1992), что определяется единством молекулярных механизмов основного и побочного действия антиаритмиков (Бердяев С.Ю., 1987).

В связи с этим внимание клиницистов стали привлекать работы ряда фармакологов теоретически и экспериментально обосновавших возможность безопасного и эффективного воздействия на первичные звенья аритмогенеза препаратами с антиоксидантными, энергообеспечивающими, противогипок-сическими и вегетотропными свойствами (Розенштраух Л.В., 1990; Крыжа-новский С.А. и др., 1991; Гацура В.В., 1993; Сернов Л.Н. и др., 1993; 1995; 1997; Балашов В.П. и др., 1994; 1996; Галенко-Ярошевский П.А., 1998; Балы-кова Л.А., 1999). Некоторые из этих средств нашли свое применение в комплексной терапии нарушений сердечного ритма, возникающих при ишемиче-ской болезни (Сурменков A.A., 1975; Безбородько Б.Н. и др., 1990; Перепеч Н.Б. и др., 1990). Наиболее эффективные препараты, такие как мексидол и димефосфон используют в педиатрической практике при синдроме слабости синусового узла и в комбинации с традиционными антиаритмическими средствами - при жизнеугрожающих аритмиях (Солдатов О.М., 1998; Балыкова Л.А., 1999; Кемаева H.H., 2000; Маркелова И.А., 2001). Характерной особенностью их действия является отсутствие негативных реакций со стороны сердечно-сосудистой системы и других органов.

Однако, недостаточность представлений о механизмах антиаритмического действия препаратов метаболического типа действия существенно сдерживает более широкое использование мексидола и димефосфона в качестве корректоров сердечного ритма. Понимание этих механизмов, во многом, эмпирично, и строится на аппроксимации известных свойств препаратов, лежащих в основе нейротропной, иммунотропной (Хафизьянова Р.Х., 1993; Анчикова Л.И., 1988, 1995; Куршакова Л.Н., 1995; Маленкова Т.С., 1995; Калинин И.Н., 1999) и других видов активности применительно к кардиальной патологии.

В связи с этим сохраняется актуальность целенаправленного изучения механизмов влияния метаболических средств на ведущие звенья патогенеза нарушений сердечного ритма.

Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование механизмов антиаритмического действия димефосфона и мексидола. В соответствии с целью исследования при выполнении работы планировалось решение следующих задач:

1. Изучить зависимость между антиаритмическими и антиоксидантны-ми свойствами димефосфона и мексидола при экспериментальном инфаркте миокарда.

2. Оценить воздействие исследуемых препаратов на симпатическую иннервацию миокарда.

3. Исследовать влияние димефосфона и мексидола на морфо-функциональное состояние митохондрий при экспериментальной гипоксии клеток.

Работа выполнялась в соответствии с научной тематикой Мордовского государственного университета «Фармакологическая коррекция ритма сердечной деятельности» (номер государственной регистрации 01860049307).

Научная новизна. Впервые установлено отсутствие прямопропорцио-напьной зависимости противоаритмической активности димефосфона и мексидола от их антиоксидантных свойств. Выявлено, что эти препараты предупреждают опосредованное ишемией высвобождение норадреналина из симпатических терминалей, чем уменьшают повреждающее адренергическое воздействие на кардиомиоциты.

По данным флуоресцентного анализа с зондом ДСМ (п-толуол сульфоната-4-(п-диметиламиностирил)-1-метилпиридиний) исследуемые препараты пролонгируют функциональную активность митохондрий лимфоцитов при отравлении азидом натрия.

Научно-практическая ценность работы. Полученные данные расширяют представления о механизмах антиаритмического действия димефосфона, и мексидола.

Материалы диссертационной работы внедрены в научно-исследовательскую работу кафедры фармакологии, курса медицинской биологии медицинского факультета, а также кафедры биохимии биологического факультета Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева и являются предпосылкой для совершенствования лекарственной коррекции нарушений сердечного ритма. Результаты исследования могут быть использованы в учебном процессе на кафедрах фармакологии и терапии медицинских институтов.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Механизм антиаритмического действия димефосфона и мексидола многокомпонентен и не может быть объяснен лишь антиоксидантными свойствами препаратов.

2. Димефосфон и мексидол предупреждают ишемически опосредованную активацию симпатического нейрогуморального звена.

3. Исследуемые препараты пролонгируют время функционирования митохондрий при экспериментальной гипоксии.

Апробация работы. Результаты работы и основные положения диссертации доложены и обсуждены на VI Всероссийской школе молодых ученых (Казань, 1999), IV, V и VI Конференциях молодых ученых (Саранск, 1999, 2001); IV Международном конгрессе по клинической электро-физиологии

сердца (Москва, 2000); II Российском конгрессе по патофизиологии (Москва, 2000); II Российской конференции молодых ученых России с международным участием (Москва, 2001).

По теме диссертации опубликовано 6 работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 134 стр машинописного текста, документирована 8 таблицами и иллюстрирована 34 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания материалов и методов исследования (глава 2), изложения собственных результатов (3-5 главы), заключения и библиографического указателя, включающего 272 источника, в том числе 216 отечественных и 56 иностранных.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа выполнена на половозрелых кошках (110) и крысах (52) обоего пола. Масса кошек составила 2-2,5 кг и крыс 200-300 г. Все эксперименты, в которых животным причиняли боль, в обязательном Порядке проводили под наркозом. В качестве средства для наркоза использовали этаминал натрия 50 мг/кг, внутрибрюшинно.

Исследовали: димефосфон в виде офицннального раствора, содержащего 1г вещества в 1 мл (Казанское предприятие по производству бактерийных препаратов) и мексидол в виде химически чистой субстанции. Препаратом сравнения выступал Р-адреноблокатор - пропранолол. Дозы препаратов указаны в таблицах.

Противоаритмическую активность димефосфона, мексидола и пропра-нолола оценивали на модели острой окклюзионной аритмии (Сторожук Б.Г., 1995). В опытах на кошках за ритмом сердца наблюдали в течение 30 минут, "в опытах на крысах - 10 минут. ЭКГ регистрировали во II стандартном отведении. Комплексную сравнительную оценку противоаритмической активности препаратов проводили вычисляя суммарный индекс терапевтической активности (СИТА) по методу Балашова В.П., Балыковой Л.А. (2000).

Для оценки антиоксидантной активности димефосфона и мексидола определяли интенсивность ПОЛ и антиокислительную активность (АОА) в го-могенате тканей миокарда хемолюминисцентным методом (Владимиров Ю.А и соавт., 1992). Исследование проводили на приборе «Emilitc» - EL 1105.

' Для характеристики влияния димефосфона и мексидола на адренергиче-скую иннервацию миокарда использовали гистохимический метод выявления адренергических нервных структур миокарда по методу Axsellson (1971) в модификации Швалева В.Н., Жучковой Н.И. (1979) с глиоксалевой кислотой, а также биохимическое определение катехоламинов хроматографическим методом У.Эшлера и Ф.Лишайко в модификации Э.Ш.Матлиной (1967).

Для оценки влияния димефосфона и мексидола на морфофункциональ-ное состояние лимфоцитов в условиях экспериментальной гипоксии использовали витальный микрофлуорометрический метод экспрессной оценки физиологический активности лимфоцитов (Морозова Г.И., 1997). Экспресс-

анализ проводили in vitro, используя суспензию лимфоцитов, выделенную из гепаринизированной крови человека, в разведении 1х106 кл/мл. В настоящей методике использовали водный раствор потенциалчувствительного зонда - п-толуол-сульфонат 4-(п-диметиламиностирил)-1-метилперидиний (ДСМ) в коцентрации 10 мкМ. При добавлении в инкубируемую взвесь: димефосфона - 4мг/мл или мексидола - 1 мг/мл или пропранолола 0,02 мг/мл оценивали влияние препаратов на функциональную активность лимфоцитов. Для этого сначала проводили люминисцентно-микроскопическое исследование лимфоцитов, оценивая выраженность полихроматических свойств ДСМ в клетке: зеленую флуоресценцию в мембранах, ярко-желтую - в энергезированных митохондриях, красно-оранжевую в ядрах. Затем проводили дальнейшую флуорометрию лимфоцитов на микрофлуориметере Люмам-И2.

В следующей серии опытов оценивали влияние димефосфона, мексидола и пропранолола на энергетическое состояние лимфоцитов в условиях химической гипоксии, вызванной добавлением в инкубируемую взвесь лимфоцитов с ДСМ 0,5 мМ азида натрия. На 15 и 30 минутах гипоксии проводили люминисцентно-микроскопическое исследование лимфоцитов с учетом выраженности полихроматических свойств ДСМ, фотографируя полученные результаты. Затем осуществляли флуорометрирование лимфоцитов с последующим разделением их на пулы на основании показателя интенсивности флуоресценции.

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили на ЭВМ IBM Pentium 166 с использованием t - критерия Стьюдента и метода у_2.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

На первом этапе нашего исследования мы поставили перед собой задачу получить собственные данные о противоаритмической активности исследуемых препаратов на Модели острых окклюзионных аритмий (ОКА) у кошек и определить их эффективные дозы для дальнейшего изучения'механизмов противоаритмического действия. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Защитное действие димефосфона в отношении острых ишемических аритмий заметно возрастало при увеличении его дозы со 100 до 200 мг/кг. Нарушения ритма после профилактического введения димефосфона в дозе 200 мг/кг сохранялись лишь у 43% кошек, тогда как на фоне меньшей дозы аритмии развивались у 86% животных, причем у 14 % кошек имела место смертельная фибрилляция желудочков.

Мексидол также оказывал заметное противоаритмическое действие, причем его выраженность была примерно одинакова в обеих исследуемых дозах. Нарушения ритма сердца после его введения в дозах 44 и 22 мг/кг сохранялись в 33 % случаев.

Препарат сравнения - пропранолол проявил оптимальную противоарит-мическую активность в дозе 1,0 мг/кг. В этой серии опытов окклюзионные

аритмии отмечались лишь у 2 кошек из 6 (33%). Уменьшение дозы препарата в 2 раза приводило к снижению его противоаритмической активности. При увеличении дозы пропранолола в 2,5 раза его антиаритмическая активность также снижалась. Кроме того, в этой дозе проявлялось угнетающее влияние пропранолола на проводящую систему сердца.

Таблица 1.

Противоаритмическая активность исследуемых соединений на модели

острых окклюзионных аритмий у кошек

Исследуемое До- Количество животных

соединение за, в опы- с окклюзионной СИТА

мг/кг те аритмией ФЖ

Контроль . - 28 28(100%) 8 (28%) . 2

Пропранололь 2,5 6 4 (67%)* 0 (0%) 0,67

Пропранолол 1,0 6 " 2 (33%)* 0 (0%) 0,33

Пропранолол 0,5 5 4 (80%)* 0 (0%) ■0,8

Димефосфон 200 7 3 (43%)* 0 (0%) 0,43

Димефосфон 100 7 6 (86%)* 1 (14%) 1,36

Мексидол 44 6 2 (33%)' 0 (0%) 0,33

Мексидол 22 6 2 (33%)* 0 (0%) 0,33

* - отличие от контроля достоверно при р<0,05; ФЖ - фибрилляция желудочков; Б - имеют место нарушения функции проводимости миокарда.

Суммарный индекс терапевтической активности (СИТА) как интегральный показатель свидетельствует, что в изученном диапазоне наиболее эффективные дозы димефосфона и пропранолола, соответственно, равны 200 и •1 мг/кг. Мексидол в наших опытах в дозах 44 и 22 мг/кг оказывал одинаковое противоаритмическое действие. •

На следующем этапе работы противоаритмическая активность тестируемых препаратов была подтверждена на животных другого вида. Опыты были выполнены на беспородных крысах. Полученные результаты представлены в табл. 1.

Пропранолол в дозе 1 мг/кг существенно влиял на частоту возникновения и длительность желудочковой тахикардии, снижая эти показатели соответственно на 88% и 99,6%; уменьшал количество желудочковых экстрасистол и проявлял статистически достоверный противофибрилляторный эффект. Димефосфон (200 мг/кг) и мексидол (22 мг/кг) также эффективно коррегиро-вали регистрируемые параметры сердечного ритма у крыс, что позволило подтвердить наличие противоаритмических свойств у данных препаратов.

Таким образом, для изучения механизмов противоаритмического действия пропранолола оптимальной является доза 1 мг/кг. Для димефосфона и мексидола в дальнейших исследованиях мы предпочли дозы 200 и 44 мг/кг, соответственно. В указанных дозах препараты оказывали заметный противо-аритмический эффект в опытах на кошках и не оказывали негативного действия на сердце, по данным ЭКГ.

. Таблица 2.

Влияние димефосфона, мексидола и пропранолола на частоту возникно-_вения и течение ранних окклюзионных аритмий у крыс _

N N Испытуемое соединение, доза (мг/кг). Количество животных Начало аритмии, с Кол-во ЖЭ на одно животное Средняя длительность ЖТ на одно животное

в эпы те у которых возникла

ЖЭ ЖТ ФЖ

1. Контроль - 12 12 (100%) 12 (100%) 5 (42%) 249 ±33 (100%) 82 ± 14 (100%) 60 ± 17 (100%)

2. Пропранолол 1,0 9 9 (100%) 1* (12%) 0' (0%) 284+ 64 (114%) 20 ±5" (24%) 0,8 ±0,8* (1,4%)

3. Димефосфон 200 7 7 (100%) 6 (86%) 0* (0%) 406 ±71 (163%) 31± 9,9' (38%) 8,6 ± 3,9* (14,4%)

4. Мексидол 22 9 9 (100%) 5" (56%) 0' (0%) 372 ±56 (149%) 51± 13 (62%) 6 ± 3* (10%)

Примечание: * - р<0,05; ЖЭ - желудочковые экстрасистолы; ЖТ - желудочковая тахикардия; ФЖ - фибрилляция желудочков.

Наследующем этапе, учитывая широко распространенное мнение о том, что в основе лротивоаритмического и лротивоишемического действия препаратов метаболического типа действия лежат их выраженные антиокси-дантные свойства (Сернов JI.H. и др., 1989; 1998; Светликова И.В., 1994; Гу-ранова H.H., 1998), мы изучили антиоксидантную активность димефосфона и мексидола в условиях локальной модельной ишемии миокарда. Полученные результаты представлены в таблице 3.

Наиболее эффективным средством, оказывающим свое позитивное воздействие в любом участке миокарда, по нашим данным, является диме-фосфон. Препарат увеличивает общую антиокислительную активность (АОА) в зоне ишемии в 2,5 раза и значительно угнетает интенсивность пере-кисного окисления липидов (ПОЛ). Аналогичная тенденция отмечается и в зоне, удаленной от ишемии: АОА под влиянием димефосфона активировалась почти в 6,5 раз, а угнетение ПОЛ происходило на 70,15%.

Мексидол в условиях экспериментальной ишемии также заметно угнетал процессы липопероксидации. В поврежденной зоне интенсивность ПОЛ снизилась почти в 2 раза в сравнении с контрольным показателем в зоне ишемии, и сопровождалась активацией АОА более чем в 3 раза. В «интакт-ной» же зоне показатель ПОЛ существенно не отличался от контроля -9,25+1,64 имп/с, тогда как АОА повысилась в 5,4 раза. Наши результаты подтверждают данные литературы о том, что димефосфон и мексидол являются антиоксидантами смешанного типа, имеющими прямые антирадикальные и непрямые антиоксидантные свойства.

Таблица 3.

Влияние препаратов метаболического типа действия на оксидантную и антиоксидантную системы ишемизированного миокарда

Препарат, мг/кг ПОЛ, имп/с АОА, имп/с

Интактная зона Зона ишемии Интактная зона Зона ишемии

Контроль 10,52±1,69 (100%) 42,85+4,88 (100%) 3,24±0,34 (100%) 13,6412,92 (100%)

Димефосфон 200 мг/кг 3,14+0,98" (29,85%) 13,8±2,06* (32,2%) 20,9811,17" (647,5%) 34,57+3,36" (253,5%)

Мексидол 44 мг/кг 9,25+1,64 (87,9%) 23,93+2,12* (55,8%) 17,512,35" (540,1%) 43,4819,32" (318,7%)

Пропранолол 1 мг/кг 11,0111,49 (104,7%) 24,6213,9" (57,5%) 11,1+0,6" (342,6%) 16,6410,77 (121,9%)

Примечание: * - отличия от соответствующего показателя в контроле достоверны при р < 0,05.

На фоне терапии препаратом сравнения - пропранололом в ишемизи-рованной зоне уровень процессов липопереокисления был статистически достоверно ниже соответствующего показателя в контроле, что однако не сопровождалось усилением антиокислительной защиты. В «интактной» зоне какой-либо существенной динамики в интенсивности перекисного окисления липидов нами отмечено не было: ПОЛ соответствовало контрольным значениям - 11,01±1,49 имп/с, однако, обращает на себя внимание некоторое усиление АОА.

Последующий анализ полученных данных (рис. 1.) позволил выявить отсутствие прямопропорциональной зависимости между противоаритмиче-ской активностью тестируемых препаратов по данным суммарного индекса терапевтической активности и их способностью проявлять антиоксидантные свойства в зоне ишемии миокарда.

В-частности, пропранолол, димефосфон и мексидол, соответственно в дозах 1, 200 и 44 мг/кг, проявили примерно одинаковую противоаритмиче-скую активность, однако их антиокислительные свойства заметно отличались. Меньшая антиокислительная активность была характерна для бета-адреноблокатора, а мексидол был более эффективен как непрямой антиокси-дант. Интенсивность перекисного окисления липидов, также мало зависела от выраженности противоаритмических свойств препаратов. Данные рисунка 1 свидетельствуют, что наибольшее' подавление вспышки хемилюминесцен-ции в зоне ишемии удалось получить на фоне терапии димефосфоном, тогда как именно этот препарат в меньшей степени, чем пропранолол и мексидол коррегировал острые окклюзионные аритмии у кошек.

%

350 300 250 200 150

10(Г

50 0

Б

■

контроль пропранолол димефосфон мексидол

□ ПАД DAOA ИПОЛ

Рис.!. Зависимость противоаритмической активности димефосфона, мексидола и пропранолола от степени ингибирования ПОЛ и стимуляции АОА, где ПАД - противоаритмическое действие [100% - (СИТАхЮ0%)]; ПОЛ - перекисное окисление липидов; АОА - антиоксидантная активность; % - выраженность антиаритмических свойств, степени ингибирования ПОЛ и стимуляции АОА.

Таким образом, полученные результаты позволили предположить, что в основе противоаритмического действия изучаемых препаратов, по-видимому, лежат не только их антиоксидантные свойства. Поэтому, в своем дальнейшем исследовании мы попытались расширить представление о механизмах противоаритмической активности димефосфона и мексидола.

Говоря об антиаритмическом действии препаратов, нельзя не учитывать их способность влиять на нейро вегетативную регуляцию миокарда, так как в основе развития острых ишемических аритмий огромное значение играет активация симпатического звена вегетативной нервной системы (Березов ВлМ. и др., 1994;; Schwartz P.J., Priori S.G., 1990; Pedretti R.F. et al., 1994; De Ferrari G.M., Vaholi E., 1995). Учитывая важность этого звена в аритмогенезе, необходимо было определить влияние изучаемых препаратов на состояние адре-нергической иннервации миокарда при экспериментальной ишемии.

В участке миокарда, отдаленном от зоны ишемии, как в контроле, так и при воздействии антиоксидантов флуоресцирующие волокна обнаруживались во всей толще миокарда с интенсивно светящимися варикозностями и межварикозными промежутками. Биохимический анализ (таблица 4.) подтвердил, что содержание НА в интактной зоне было примерно одинаковым во всех проведенных сериях опытов: контроль - 2,24 ± 0,27 нмоль/г (100%); пропранолол - 2,2 ± 0,27 нмоль/г (98,21%); димефосфон - 2,02 + 0,204 нмоль/г (90,17%); мексидол - 1,86 ± 0,29 нмоль/г (83%).

В зоне ишемии были получены принципиально иные результаты. В контроле происходило резкое истощение нейромедиаторов, что проявлялось снижением плотности адренергических волокон с нечетко выраженными ва-рикозностями. Выявленная нами морфологическая картина идентична результатам, полученным в ранее проведенных исследованиях (Швалев В.П. и соавт, 1987; Сосунов A.A., 1988; Киселева P.E., Котина М.С., 1996). Объясняется это, вероятно, потерей нервными терминалями катехоламинов и в литературе рассматривается как один из известных механизмов повреждающего действия ишемии на миокард. Этот вывод подтверждается биохимическим исследованием (табл. 4).

Содержание норадреналина в зоне ишемии по сравнению с неповрежденным участком значительно снижалось. В связи с этим можно предположить, что защитным эффектом, по-видимому, будут обладать препараты, задерживающие выброс катехоламинов из нервных терминален.

Таблица 4.

Влияние димефосфона, мексидола и пропранолола на содержание катехола-

минов в миокарде кошек

препарат мг/кг адреналин интактная зона (нмоль/г) адреналин зона ишемии (нмоль/г) норадреналин интактная зона (нмоль/г) норадреналнн зона ишемии (нмоль/г)

контроль 2,81 ±0,31 (100%) 7,36 ±0,31 (100%) 2,24 ± 0,27 (100%) 1,47 ±0,1 . (100%)

пропранолол, 1 мг/кг 4,52+ 1,73 (160,9%) 9,67 ± 0,53* (131,4%) 2,2 ± 0,27 (98,21%) 1,08 ±0,04 (73,5%)

мексидол, 44 мг/кг 5,11 ±0,21* (181,9%) 4,24 ±0,16' (57,6%) 1,86 ±0,29 (83%) 4^5 ±0,18* (306,1%)

димефосфон, 200 мг/кг 3,11+0,39 (110,7%) 4,8 ± 0,27' (65,2%) 2,02 + 0,204 (90,17%) 7,06 ±0,34' (480,2%)

Примечание: * - отличия от соответствующего контроля достоверны при р< 0,005.

В этом плане способность димефосфона и мексидола увеличивать содержание НА в адренергических терминалях, подтвержденную гистохимическим и биохимическим исследованием, можно рассматривать как положительное действие препаратов. Морфологически это проявлялось увеличением плотности адренергических нервных волокон в зоне ишемии с сохранением варикозных и межварикозных участков. Не исключено, что выявленный нами эффект, возможно, обеспечивает защиту миокарда от кардиотоксического действия нейромедиатора и может определять гтротивоаритмическую актив-• ность днмефософна и мексидола при коронарогенных повреждениях миокарда.

Введение пропранолола не предохраняет миокард от выброса норадреналина, что подтверждено снижением содержания нейромедиатора и морфологической картиной, выявляющей единичные нервные волоконца с сохранением светящихся варикозностей со слабо выраженными межварикозными

участками. Вероятно, кардипротекторное действие пропранолола связано, главным образом, только с классической блокадой Р-адренорецепторов, что предохраняет миокард от токсического действия катехрламинов на уровне постсинаптической мембраны адренергического синапса.

На следующем этапе нашего исследования, учитывая имеющийся дефицит данных литературы об особенностях энергообеспечивающего действия днмефосфона и мексидола, мы провели оценку морфофункционального состояния митохондрий в условиях экспериментальной гипоксии, вызванной азидом натрия. Исследование основывалось на изучении влияния днмефосфона и мексидола на интенсивность флуоресценции зонда - ДСМ в митохондриях лимфоцитов донорской крови. Результаты проведенных исследований представлены в таблице 5. и рис. 2. ~

Таблица 5.

Изменение средней интенсивности флуоресценции ДСМ в митохондриях

Препарат Доза, мг/мл Чистая взвесь лимфоцитов (Ртх)у.е. Азид натрия, 15 минут (Ршх]у.е. Азид натрия, 30 минут (Ртх)у.е.

Контроль - 82,1 ± 3,58 (100%) 68,32 ± 5,12А (83,2%) 67,4 ± 4,88а (82%)

Димефосфон 4 мг/мл 125,36±6,18А (152,7%) 94,04 ± 5,38* (114,5%) 73,0 ± 5,02 (88,9%)

Мексидол 1 мг/мл 119,52±4,92а (145,6%) 88.24 ± 5,05" (107,5%) 69,15 + 5,21 (84,3%)

Пропранолол 0,02 мг/мл 75,2 ± 5,91 (91,6%) 77,6 ± 4,45 (94,5%) 68,44 ±6,75 (83,3%)

Примечание: *- отличия от соответствующего контроля достоверны при р < 0,05; А - отличия от графы "чистая взвесь лимфоцитов - контроль" достоверны при р < 0,05.

50-100

100-150 „ 150-200

_:_Ели_

более 200

01 - контроль □ 2 - пропранолол □ 3 - димефосфон В 4 - мексидол

Рис. 2. Гистограмма распределения лимфоцитов в донорской крови по интенсивности флуоресценции ДСМ (Ртх ) в митохондриях до и после инкубации взвеси с пропранололом (0,02мг/мл), димефосфоном (4мг/мл) и мек-сидолом (1 мг/мл), где %- доля клеток в заданном диапазоне значений Ртх.

При инкубации взвеси интактных лимфоцитов с пропранололом существенных изменений в характере флуоресценции не произошло, средняя интенсивность флуоресценции была близка к контрольному показателю -91,6% с некоторым увеличением доли клеток с Ртх - 50-100.

Димефосфон и мексидол проявляли однотипное влияние на энерго-обеспечивающую функцию митохондрий интактных лимфоцитов. Интенсивность флуоресценции под влиянием антиоксидантов возрастала, соответственно на 52,7% и 45,6%, причем за счет "лимфоцитов с Ртх от 150 до 200.

В контрольных пробах после добавления азида натрия на 15 и 30 минутах отмечалось статистически достоверное снижение интенсивности мито-хондриальной флуоресценции ДСМ, соответственно, на 16,8% и 18%. Как свидетельствует рис. 3, происходит исчезновение пула более интенсивно флуоресцирующих клеток (Ртх 150-200) и увеличение лимфоцитов с Р1ПХ до 50 у.е.

Ртх

□ 1 - контроль

□ 2 - азид натрия (15 минута гипоксии) П 3 - азид натрия 130 минута гипоксии)

Рис. 3. Гистограмма распределения лимфоцитов в донорской крови по интенсивности флюоресценции ДСМ (Ртх ) на 15 и 30 минутах инкубации взвеси с азидом натрия (0,05 мМ), где % - доля клеток в различных диапазонах значений Ртх.

Воздействие пропранолола на клетки, находящиеся в условиях модельной гипоксии, не вызывало энергосберегающего эффекта (таблица 5). Ртх ДСМ в митохондриальном комплексе составила 77,6 ± 4,27 у.е. через 15 минут инкубации с азидом натрия. Однако, хотя эффект пропранолола в сравнении с контролем был статистически недостоверным, важно отметить некоторую тенденцию к нормализации функции митохондрий при повреждаю-

щем действии азида натрия. Морфологически это проявлялось некоторым сохранением желтого свечения митохондрий в лимфоцитах с преобладанием оранжево-красного свечения ядра и увеличением пула лимфоцитов с Ртх от 100 до 150у.е. (рис. 4.).

Рис. 4. Гистограмма изменения флуоресценции ДСМ (Ртх ) в митохондриях лимфоцитов донорской крови на 15 минуте инкубации взвеси с азидом натрия (0,05 мМ); пропранололом (0,02 мг/мл); димефосфоном (4мг/мл); мексидолом (1 мг/мл), где % - доля клеток в заданном диапазоне значений Ртх.

Димефосфон и мексидол на 15 минуте химической гипоксии оказывали выраженное защитное действие на клетку, что проявлялось в значительном увеличении интенсивности флуоресценции ДСМ в митохондриях лимфоцитов, соответственно: - 94,04 ± 5,38 у.е. и 88,24 ± 5,05 у.е. (таблица 5), главным образом, за счет клеток с Ртх Ю0-150у.е. (рис. 4). При этом в клетках сохранялась желтая флуоресценция митохондрий с преимущественно желтой флуоресценцией ядра.

Можно предположить, что в основе реализации энергосберегающего действия этих препаратов лежат различные механизмы. Димефосфон, обладая выраженной липофильностью, способен быстро проникать в липидный бислой наружной мембраны клеток, предотвращая на какое-то время развитие в ней деструктивных процессов. Мексидол же, в свою очередь, активируя сукцинатоксидазный путь окисления при ишемии, способствует сохранению способности цитохромного участка к образованию энергии и сдерживает в результате развитие деструктивных процессов в митохондриях.

На 30 минуте экспериментальной гипоксии под действием пропрано-лола в общей флуоресценции клетки превалировала красная флуоресценция

ядра, и средняя интенсивность митохондриальной флуоресценции ДСМ соответствовала контрольным показателям — 68,44 ± 5,02 у.е. с практически аналогичным распределением лимфоцитов солгасно диапазону Ртх (рис. 5.).

Защитное действие димефосфона и мексидола через 30 минут гипоксии на поврежденные клетки значительно уменьшалось - средняя интенсивность флуоресценции ДСМ была приблизительно такой же, как и в контроле, соответственно: 73,0 ± 5,02 у.е. и 70,12 ± 5,336 у.е. Морфологически это также проявлялось ярко-красной флуоресценцией ядра и значительным уменьшением желтого свечения митохондрий.

Р1 - контроль □ 2 - пропранолол □ 3-димефосфон_■ 4-мексидол

Рис. 5. Гистограмма распределения лимфоцитов в донорской крови по интенсивности флуоресценции ДСМ (Ртх) на 30 минуте инкубации взвеси с азидом натрия (0,05 мМ), пропранололом (0,02 мг/мл); димефосфоном (4 мг/мл); мексидолом (1 мг/мл), где % - доля клеток в заданном диапазоне значений Ртх.

Таким образом, димефосфон и мексидол, как препараты метаболического типа действия в отличие от пропранолола способны поддерживать жизнеспособность клетки в условиях ишемии, и лишь при достижении предельной длительности повреждающего воздействия теряют свои защитные свойства.

Следовательно, обобщая вышеизложенное о некоторых новых аспектах фармакологической активности димефосфона и мексидола, можно констатировать, что оба препарата имеют многокомпонентный механизм противо- \ аритмического действия. При этом, нельзя исключить важность антиокси-дантных свойств препаратов, однако данное звено, по-видимому, не является определяющим, как это часто представляется в литературе. Учитывая большое значение активации симпатической системы в развитии острых окклю-

зионных аритмий, мы определили модулирующее влияние димефосфона и .мексидола на состояние адренергической иннервации миокарда при ишемии. Димефосфон и мексидол препятствуют выбросу нейромедиатора из нервных терминалей, оказывая тем самым кардиопротекторный эффект за счет защиты миокарда от токсического действия катехоламинов. Кардиопротекторное действие этих препаратов также может обеспечиваться за счет поддержания процессов энергообеспечения кардиомиОцитов в условиях ишемии.

Таким образом, выявленные новые фармакологические эффекты димефосфона и мексидола расширяют представления о механизмах их противо-аритмического действия. Полученные нами данные являются теоретической основой для рекомендации этих препаратов к применению в комплексной терапии аритмий, возникающих в остром периоде ишемии миокарда.

ВЫВОДЫ:

1. Противоаритмическую активность димефосфона и мексидола на модели острых окклюзионных аритмий нельзя объяснить только аити-оксидантными свойствами препаратов.

2. Исследуемые антиоксиданты и препарат сравнения не влияют на интенсивность флуоресценции адренергических нервных волокон в участках миокарда, не затронутых ишемическим процессом.

3. Димефосфон и мексидол препятствуют усиленному высвобождению норадреналина и снижают концентрацию адреналина в ишемизиро-ванном миокарде, оказывая эффекты, противоположные действию коронароокклюзии.

4. Пропранолол не оказывает существенного влияния на содержание катехоламинов в миокарде при экспериментальном инфаркте.

5. Димефосфон и мексидол пролонгируют период функциональной активности лимфоцитов доноров в условиях экспериментальной гипоксии in vitro.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

. Выявленные нами новые аспекты фармакологического действия димефосфона и мексидола свидетельствуют о целесообразности включения этих препаратов в арсенал антиаритмической терапии при острой ишемии миокарда.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Балашов В.П., Киселева Р.Е., Верещагина B.C., Кругляков П.П., Балы-кова J1.A., Шеворакова Т.И. Влияние димефосфона на адренергическую иннервацию миокарда при острой ишемии. // Межвузовский сборник научных работ. - Саратов: Издательство Саратовского мед. университета. - 1999. -С. 149-151.

2. Верещагина B.C., Балашов В.П., Киселева P.E. Некоторые механизмы противоишемического действия димефосфона и мексидола. // Межвуз. сборник научных трудов. - Саранск: Издательство Морд, ун-та. — 1999. - С.29-31.

3. Верещагина B.C., Балыкова J1.A., Балашов В.П. Влияние димефосфона на адренергическую регуляцию миокарда. // VI Всероссийская школа молодых ученых: тезисы пленарных докладов. - Казань. - 1999. — С.47-49.

4. Балашов В.П., Балыкова JI.A., Сосунов A.A., Верещагина B.C. Электрофизиологические эффекты соединений метаболического типа действия. // IV Международ, конгресс по клин, эл.-физиол. сердца: тезисы докл. - Москва. - 2000. - С.94.

5. Балашов В.П., Шеворакова Т.И., Верещагина B.C., Седова Д.Г., Балыкова Л.А., Агеносова О.Г., Курмышева Т.В., Брутцова H.H. Смертность животных и адренергическая регуляция сердца при экспериментальном стрессе и длительной противоаритмической терапии. // II Росс. Конгресс по патофи-зилогии: тез. докл. - Москва. - 2000. - С.205.

6. Балыкова Л.А., Балашов В.П., Подеров В.И., Шеворакова Т.И., Седова Д.Г., Верещагина B.C., Курмышева Т.В., Маркелова И.А. Влияние длительной противоаритмической терапии на смертность животных и адренергическую регуляцию сердца в эксперименте. II II Росс. Конф. Молодых ученых России с межд. Участием. - Москва. - 2001.

Подписано в печать 05.12.01. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ №1849. Типография Издательства Мордовского университета 430000 Саранск, ул. Советская, 24

Актуальность исследования: Проблема совершенствования фармакотерапии нарушений сердечного ритма продолжает оставаться одной из ведущих в современной кардиологии и фармакологии. Противоаритмические средства, как правило, отличаются тесной взаимозависимостью между степенью эффективности и выраженностью побочных, особенно кардиальных эффектов (Замотаев И.П., 1989; Метелица В.И., 1996; Сидоренко Б.А., Преображенский Д.В., 1997; Спасов А.А. и др., 1997; Шварц Ю.Т. и др., 1997; Trip Miek P. Et al., 1991; Mc Neil K.D., 1992), что определяется единством молекулярных механизмов основного и побочного действия антиаритмиков (Бердяев С.Ю., 1987).

В связи с этим внимание клиницистов стали привлекать работы ряда фармакологов теоретически и экспериментально обосновавших возможность безопасного и эффективного воздействия на первичные звенья аритмогенеза препаратами с антиоксидантными, энергообеспечивающими, противогипок-сическими и вегетотропными свойствами (Розенштраух JI.B., 1990; Крыжа-новский С.А. и др., 1991; Гацура В.В., 1993; Сернов Л.Н. и др., 1993; 1995; 1997; Балашов В.П. и др., 1994; 1996; Галенко-Ярошевский П.А., 1998; Балы-кова Л.А., 1999). Некоторые из этих средств нашли свое применение в комплексной терапии нарушений сердечного ритма, возникающих при ишемиче-ской болезни (Сурменков А.А., 1975; Безбородько Б.Н. и др., 1990; Перепеч Н.Б. и др., 1990). Наиболее эффективные препараты, такие как мексидол и димефосфон используют в педиатрической практике при синдроме слабости синусового узла и в комбинации с традиционными антиаритмическими средствами - при жизнеугрожающих аритмиях (Солдатов О.М., 1998; Балыкова Л.А., 1999; Кемаева Н.Н., 2000; Маркелова И.А., 2001). Характерной особенностью их действия является отсутствие негативных реакций со стороны сердечно-сосудистой системы и других органов.

Однако, недостаточность представлений о механизмах антиаритмического действия препаратов метаболического типа действия существенно сдерживает более широкое использование мексидола и димефосфона в качестве корректоров сердечного ритма. Понимание этих механизмов, во многом, эмпирично, и строится на аппроксимации известных свойств препаратов, лежащих в основе нейротропной, иммунотропной (Хафизьянова Р.Х., 1993; Анчикова Л.И., 1988, 1995; Куршакова JI.H., 1995; Маленкова Т.С., 1995; Калинин И.Н., 1999) и других видов активности применительно к кардиальной патологии.

В связи с этим сохраняется актуальность целенаправленного изучения механизмов влияния метаболических средств на ведущие звенья патогенеза нарушений сердечного ритма.

Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование механизмов антиаритмического действия димефосфона и мексидола. В соответствии с целью исследования при выполнении работы планировалось решение следующих задач:

1. Изучить зависимость между антиаритмическими и антиоксидантны-ми свойствами димефосфона и мексидола при экспериментальном инфаркте миокарда.

2. Оценить воздействие исследуемых препаратов на симпатическую иннервацию миокарда.

3. Исследовать влияние димефосфона и мексидола на морфо-функциональное состояние митохондрий при экспериментальной гипоксии клеток.

Работа выполнялась в соответствии с научной тематикой Мордовского государственного университета «Фармакологическая коррекция ритма сердечной деятельности» (номер государственной регистрации 01860049307).

Научная новизна. Впервые установлено отсутствие прямопропорцио-нальной зависимости противоаритмической активности димефосфона и мексидола от их антиоксидантных свойств. Выявлено, что эти препараты предупреждают опосредованное ишемией высвобождение норадреналина из симпатических терминалей, чем уменьшают повреждающее адренергическое воздействие на кардиомиоциты.

По данным флуоресцентного анализа с зондом ДСМ (п-толуол сульфоната-4-(п-диметиламиностирил)-1 -метилпиридиний) исследуемые препараты пролонгируют функциональную активность митохондрий лимфоцитов при отравлении азидом натрия.

Научно-практическая ценность работы. Полученные данные расширяют представления о механизмах антиаритмического действия димефосфона и мексидола.

Материалы диссертационной работы внедрены в научно-исследовательскую работу кафедры фармакологии, курса медицинской биологии медицинского факультета, а также кафедры биохимии биологического факультета Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева и являются предпосылкой для совершенствования лекарственной коррекции нарушений сердечного ритма. Результаты исследования могут быть использованы в учебном процессе на кафедрах фармакологии и терапии медицинских институтов.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Механизм антиаритмического действия димефосфона и мексидола многокомпонентен и не может быть объяснен лишь антиоксидантными свойствами препаратов.

2. Димефосфон и мексидол предупреждают ишемически опосредованную активацию симпатического нейрогуморального звена.

3. Исследуемые препараты пролонгируют время функционирования митохондрий при экспериментальной гипоксии.

Апробация работы. Результаты работы и основные положения диссертации доложены и обсуждены на VI Всероссийской школе молодых ученых

Казань, 1999), IV, V и VI Конференциях молодых ученых (Саранск, 1999, 2001); IV Международном конгрессе по клинической электро-физиологии сердца (Москва, 2000); II Российском конгрессе по патофизиологии (Москва, 2000); II Российской конференции молодых ученых России с международным участием (Москва, 2001).

По теме диссертации опубликовано 6 работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 134 стр машинописного текста, документирована 8 таблицами и иллюстрирована 34 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания материалов и методов исследования (глава 2), изложения собственных результатов (3-5 главы), заключения и библиографического указателя, включающего 272 источника, в том числе 216 отечественных и 56 иностранных.

ВЫВОДЫ:

1. Противоаритмическую активность димефосфона и мексидола на модели острых окклюзионных аритмий нельзя объяснить только антиоксидант-ными свойствами препаратов.

2. Исследуемые антиоксиданты и препарат сравнения не влияют на интенсивность флуоресценции адренергических нервных волокон в участках миокарда, не затронутых ишемическим процессом.

3. Димефосфон и мексидол препятствуют усиленному высвобождению норадреналина и снижают концентрацию адреналина в ишемизирован-ном миокарде, оказывая эффекты, противоположные действию корона-роокклюзии.

4. Пропранолол не оказывает существенного влияния на содержание кате-холаминов в миокарде при экспериментальном инфаркте.

5. Димефосфон и мексидол пролонгируют период функциональной активности лимфоцитов доноров в условиях экспериментальной гипоксии in vitro.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В последнее время у клиницистов существенно возрос интерес к препаратам метаболического типа действия. Противогипоксические, антиокси-дантные и антиацидотические свойства обуславливают их широкое применение при различных заболеваниях, опосредованных ишемическим повреждением органов: стенокардии, инфаркте миокарда, ишемических и геморрагических инсультах (Панкова В.П., 1978; Репин А.Н., Максимов И.В.и соавт., 1994; Лазебник Л.Б., Фришберг А.И., 1994; Хафизьянова Р.Х. и соавт., 1993; 1995). Ишемическая болезнь сердца, частным проявлением которой является острый инфаркт миокарда, сопровождается различными нарушениями ритма сердечной деятельности, которые нередко приводят к летальному исходу (Сметнев А.С. и др., 1991; Сыркин А.А., 1991; Липовецкий Б.М., 1992). В последние годы была экспериментально обоснована и клинически доказана эффективность препаратов метаболического типа действия, обладающих ан-тиоксидантной активностью в коррекции нарушений сердечного ритма (Ро-зенштраух Л.В., 1990; Крыжановский С.А. и др., 1991; Сернов Л.Н. и др., 1991; Гацура В.В., 1993; Липницкий Т.Н., 1993; Балашов В.П. и др., 1994; 1996; Балыкова Л.А., 1999; Кемаева Н.Н., 2000).

Однако, несмотря на внедрение этих средств в клиническую практику, механизмы их противоаритмического действия до конца не ясны. Недостаточное знание фармакодинамики, в свою очередь, ограничивает возможности врача в применении препаратов.

В связи с этим основной целью нашей работы явилось изучение некоторых возможных механизмов противоишемического, а как следствие, и противоаритмического действия препаратов метаболического типа действия -димефосфона и мексидола. В качестве препарата сравнения использовали традиционный антиаритмик, (3-адреноблокатор - пропранолол.

На первом этапе нашего исследования мы поставили перед собой задачу определить, имеется ли зависимость антиаритмической эффективности димефосфона и мексидола от их антиоксидантных свойств. При сравнительном анализе выраженности противоаритмического действия и прооксидантной и антиоксидантной активности димефосфона, мексидола и пропранолола в зоне ишемии были получены следующие данные (рис. 6.1.).

ИПАД ВАОА ППОЛ

Рис.6.1. Зависимость противоаритмической активности димефосфона, мексидола и пропранолола от степени ингибирования ПОЛ и стимуляции АОА, где ПАД - противоаритмическое действие [100% - (СИТАх 100%)]; ПОЛ - перекисное окисление липидов; АОА - антиоксидантная активность; % - выраженность антиаритмических свойств, степень ингибирования ПОЛ и стимуляции АОА.

Последующий анализ полученных данных (рис. 6.1.) позволил выявить отсутствие прямопропорциональной зависимости между противоаритмической активностью тестируемых препаратов по данным суммарного индекса терапевтической активности и их способностью проявлять антиоксидантные свойства в зоне ишемии миокарда.

В-частности, пропранолол, димефосфон и мексидол, соответственно в дозах 1, 200 и 44 мг/кг, проявили примерно одинаковую противоаритмиче-скую активность, однако их антиокислительные свойства заметно отличались. Меньшая антиокислительная активность была характерна для бета-адреноблокатора (121,9%), а мексидол был более эффективен как непрямой антиоксидант. Интенсивность перекисного окисления липидов, также мало зависела от выраженности противоаритмических свойств препаратов. Данные рисунка 6.1. свидетельствуют, что наибольшее подавление вспышки хе-милюминесценции в зоне ишемии удалось получить на фоне терапии димефосфоном (32,2%), тогда как именно этот препарат в меньшей степени, чем пропранолол и мексидол коррегировал острые окклюзионные аритмии у кошек (СИТА - 0,43).

Таким образом, полученные результаты позволили предположить, что в основе противоаритмического действия изучаемых препаратов, по-видимому, лежат не только их антиоксидантные свойства. Поэтому, в своем дальнейшем исследовании мы попытались расширить представление о механизмах противоаритмической активности димефосфона и мексидола.

В этой связи обращает на себя внимание наличие у препаратов метаболического типа действия энергообеспечивающего эффекта как одного из механизмов противоишемического действия. Рядом авторов показано, что мексидол уменьшает зону некроза при экспериментальном инфаркте миокарда, улучшает метаболические показатели и кровоснабжение в зоне повреждения (Гацура В.В., Пичугин В.В., Сернов J1.H., Смирнов Л.Д., 1996). Для димефосфона подобных исследований не проводилось, либо определялись лишь биохимические показатели.

В связи с этим, на следующем этапе нашего исследования, учитывая имеющийся дефицит данных литературы об особенностях энергообеспечивающего действия димефосфона и мексидола, мы провели оценку морфо-функционального состояния митохондрий в условиях экспериментальной гипоксии, вызванной азидом натрия. Исследование основывалось на изучении влияния димефосфона и мексидола на интенсивность флуоресценции зонда -ДСМ в митохондриях лимфоцитов донорской крови.

В чистой взвеси лимфоцитов, как документировано на микрофотографиях, представленных в главе 6, обнаруживались живые клетки с ярко-желтой флуоресценцией митохондрий и ядер. Средняя интенсивность (Fmx) флуоресценции чистой взвеси лимфоцитов составила 82,1 ±3,58 у.е., при чем наибольшая доля клеток была в диапазоне Fmx 50 - 100 - 66%.

При инкубации взвеси лимфоцитов с пропранололом существенных изменений в характере флуоресценции не произошло, средняя интенсивность флюоресценции была близка к контрольному показателю с некоторым увеличением доли клеток с Fmx -до 50.

Димефосфон и мексидол проявляли однотипное влияние на энерго-обеспечивающую функцию митохондрий. Интенсивность флуоресценции под их влиянием возрастала, причем за счет появления лимфоцитов с Fmx от 150 до 200 (24% и 16%).

Полученные результаты свидетельсгвуют о способности димефосфона и мексидола повышать энергетический статус клеток, что возможно, опосредованно способствует усилению их функциональной активности. Реализация энергообеспечивающего эффекта у этих препаратов, возможно, связана с мембранопроекторным действием (Святкина О.Б., 1987; Вайнберг М.М., 1987; Гиниатуллина P.P., 1992). При этом происходит уменьшение полярности центров связывания ДСМ в мембране за счет повышения «гидрофобно-сти», что затрудняет конформационные перестройки зонда, способствует увеличению возбужденных молекул и увеличивает квантовый выход света. Это в свою очередь ведет к повышению интенсивности флуоресценции.

В условиях гипоксии на 15 и 30 минутах происходило статистически достоверное снижение интенсивности митохондриальной флуоресценции ДСМ, соответственно до 68,32 ± 5,12 и 67,4 ± 4,88 у.е. По данным литературы (Горбенко Г.П., Дюбко Т.С., 1996) при изменении физико-химических свойств центров сорбции ДСМ в мембране - полярность центров связывания повышается. Это может быть следствием модификации структуры липидного бислоя в ходе ишемии. Полярная среда облегчает конформационные перестройки, ведущие к безызлучательному переходу, в результате чего флуоресценция падает (Добрецов Г.Е., 1989). Происходит исчезновение пула более интенсивно флуоресцирующих клеток (Fmx 150-200) и увеличение лимфоцитов с Fmx до 50 у.е.

Под действием пропраиолола интенсивность флуоресценции ДСМ в митохондриальном комплексе через 15 минут инкубации с азидом натрия была немногим выше контрольного уровня - 77,6 ± 4,27 у.е.(р < 0,05). Несмотря на статистически недостоверное отличие этого показателя от контрольного, важно отметить тенденцию пропранолола к сохранению функционального состояния митохондрий. Морфологически это проявлялось некоторым сохранением желтоЛ) свечения митохондрий в лимфоцитах с преобладанием оранжево-красного свечения ядра и небольшим увеличением пула лимфоцитов с интенсивностью флуоресценции от 100 до 150 у.е. - 16%.

Димефосфон и мексидол на 15 минуте химической гипоксии проявляли выраженное защитное действие на клетку, что проявилось в статистически достоверном увеличении интенсивности флуоресценции ДСМ в митохондриях, соответственно: - 94,04 ± 5,38 у.е. и 88,24 ± 5,05 у.е., главным образом за счет клеток с Fmx 100-150у.е. При этом в клетках сохранялась желтая флуоресценция митохондрий с преимущественно желтым свечением ядра. Надо отметить, что в основе реализации энергосберегающего действия этих препаратов лежат, по-видимому, различные механизмы. Димефосфон, обладая выраженной липофильностью, способен быстро проникать в липид-ный бислой наружной мембраны клеток, предотвращая на какое-то время развитие в ней деструктивных процессов. В связи с этим происходит уменьшение вязкости и обводненности мембран с одновременным снижением отрицательного заряда, что уменьшает сродство к ним зонда-катиона ДСМ и препятствует его проникновению в цитоплазму и ядро.

Мексидол же, в свою очередь, активируя сукцинатоксидазный путь окисления при ишемии, способствует сохранению способности цитохромно-го участка к образованию энергии и в результате сдерживает развитие деструктивных процессов в митохондриях.

Действие изучаемых препаратов на 30 минуте экспериментальной гипоксии сопровождалось превалированием красной флуоресценции ядра, и отсутствием в большинстве лимфоцитов желтого свечения митохондрий.

Средняя интенсивность флуоресценции ДСМ соответствовала контрольным показателям с практически аналогичным распределением лимфоцитов сол-гасно диапазону Fmx.

Димефосфон и мексидол, таким образом, как препараты метаболического типа действия в отличие от пропранолола пролонгируют способность клетки выполнять свои основные функции значительное время в условиях экспериментальной гипоксии. Выявленное нами пролонгирование функционального состояния митохондрий под действием димефосфона и мексидола может быть значимым и, вполне возможно, определяет антиаритмическое действие этих препаратов.

Говоря об антиаритмическом действии препаратов, нельзя не учитывать их способность влиять на нейровегетативную регуляцию миокарда, так как в основе развития острых ишемических аритмий огромное значение играет активация симпатического звена вегетативной нервной системы (Бере-зов В.М. и др., 1994; ; Schwartz P.J., Priori S.G., 1990; De Ferrari G.M., Vaholi E., 1995; Pedretti R.F., Colombo E., Caru В., 1994). Учитывая важность этого звена в ишемическом повреждении сердечной мышцы и аритмогенезе, необходимо было определить влияние изучаемых препаратов на состояние адре-нергической иннервации миокарда при экспериментальной ишемии.

По результатам нашей работы в зоне ишемии в контроле происходило резкое истощение нейромедиаторов, что проявлялось снижением показателей плотности адренергических волокон с нечетко выраженными варикозностя-ми. Выявленная нами морофологическая картина идентична результатам, полученным в ранее проведенных исследованиях (Швалев В.П. и соавт, 1987; Сосунов А.А., 1988). Объясняется это, вероятно, потерей катехоламинов нервными терминалями и в литературе рассматривается как один из известных механизмов повреждающего действия ишемии на миокард. Этот вывод подтверждается биохимическим исследованием. Содержание норадреналина в зоне ишемии по сравнению с неповрежденным участком значительно снижалось. В связи с этим можно предположить, что защитным эффектом, повидимому, будут обладать препараты, задерживающие выброс катехолами-иов из нервных терминал ей.

В этом плане способность димефосфона и мексидола увеличивать содержание НА в адренергических терминалях, подтвержденную гистохимическим и биохимическим исследованием, можно рассматривать как положительное действие препаратов. Морфологически это проявлялось увеличением плотности адренергических нервных волокон в зоне ишемии с сохранением варикозных и межварикозных участков. Не исключено, что выявленный нами эффект, возможно, обеспечивает защиту миокарда от кардиотоксического действия нейромедиатора и может определять противоаритмическую активность димефософна и мексидола при коронарогенных повреждениях миокарда.

Введение пропранолола не предохраняет миокард от выброса норадре-налина, что подтверждено снижением содержания норадреналина и морфологической картиной, выявляющей единичные нервные волоконца с сохранением светящихся варикозностей со слабо выраженными межварикозными участками. Вероятно, кардипротекторное действие пропранолола связано, главным образом, только с классической блокадой (3-адренорецепторов, что предохраняет миокард от токсического действия катехоламинов на уровне постсинаптической мембраны адренгергического синапса.

Обобщая собственные результаты исследования и данные литературы об особенностях фармакодинамики димефосфона и мексидола, можно составить представление о следующих механизмах их антиаритмического действия (рис. 6.2.). Таким образом, можно утверждать, что выявленная широта спектра фармакологического действия димефосфона и мексидола позволит составить более полное представление об их противоишемическом и проти-воаритмическом действии. В клинической практике знание этих механизмов, вполне возможно, увеличит эффективность применения исследуемых препаратов как при различных формах ИБС, так и при сопутствующих этому состоянию нарушениях ритма.