Автореферат диссертации по медицине на тему Кардиопротективное действие индапамида при экспериментальной патологии сердечно-сосудистой системы
I 1Э
о я
п [ • I * ^ л ~ л п
! /II ■!
I I и.^а ¿и На правах рукописи
ТОЛМАЧЕВ НИКОЛАЙ ЕГОРОВИЧ
КАРДИОПРОТЕКТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ИНДАПАМИДА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПАТОЛОГИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ
СИСТЕМЫ
14.00.25 - ФАРМАКОЛОГИЯ, КЛИНИЧЕСКАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА МЕДИЦИНСКИХ НАУК
Работа выполнена в Курском государственном медицинском университете.
Научный руководитель - доктор медицинских наук, профессор.
М.В.Покровский
Официальные оппоненты:
Доктор медицинских наук, профессор
Д.Б.Утешев
Доктор медицинских наук, профессор
Е.А.Губарев
Ведущая организация - Московский государственный медико-стоматологический университет
Защита состоится » 2002 г. в /£ час, на заседании
диссертационного совета К 208 039 01 в Курском государственном медицинском университете (г.Курск, 305041, ул.К.Маркса, 3, конференцзал по защите диссертаций.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке медицинского университета (305041, Курск, ул.К.Маркса, 3).
Автореферат разослан « » лая^ 2002 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук, доцент
Е.Н.Пашин
УчЗ ЖнЪол*^ - ? п
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы
В свете последних лет одним из крупнейших достижений кардиологии представляется создание и широкое внедрение в клиническую практику индапа-мида - диуретика специально адаптированного для лечения артериальной гипер-тензии (Подзолков В.И., 2001; Mallion JM, 1996). Высокая фармакологическая активность индапамида в сочетании с широким спектром благоприятных патофизиологических эффектов определяет актуальность исследований создаваемых лекарственных препаратов.
Диуретическое действие и гипотензивная активность индапамида, будучи очень важным, не исчерпывает всех тех позитивных эффектов, которые присущи этому препарату. По мере изучения и использования на первый план вышли свойства, которые связаны с прямым действием на сосуды, обусловленным регуляцией входа кальция в гладкомышечные клетки, усилением синтеза простагландина Е2 и простациклина (простагландин 12), собственное антиоксидантное действие индапамида (Curry CL., 1996). Последнее может иметь самостоятельное значение при разнообразной патологии, в том числе, при ишемических и стрессорных повреждениях миокарда на органном и системном уровнях (Bikkina М, 1994).
В то же время, данные о влиянии диуретических препаратов и в частности индапамида на барорецепторную чувствительность в условиях ишемического повреждения миокарда, артериальной гипертензии и стресса немногочисленны и противоречивы, в то время как это регуляторное звено гемодинамики представляет большой научный и практический интерес (Bailew JR , 2001).
Таким образом, представляется актуальным проведение комплексного экс-периметального исследования кардиопротективного действия и влияния на барорецепторную регуляцию кровообращения при ишемических и стрессорных повреждениях миокарда, а также артериальной гипертензии индапамида в сравнении с тиазидным диуретиком - гипотиазидом.
Цель исследования
Целью работы явилось изучение в сравнительном аспекте кардиопротективного действия и влияния на барорецепторную регуляцию кровообращения индапамида 1 и гипотиазида2 в эксперименте.
Задачи исследования Исследовать при экспериментальной патологии сердечно-сосудистой системы:
1. характер влияния индапамида и гипотиазида на показатели сократимости левого желудочка и барорецепторную чувствительность при моделировании ко-ронароокклюзионного инфаркта миокарда на нормотензивных животных.
2. действие индапамида и гипотиазида на величину постинфарктного рубца при моделировании коронароокклюзионного инфаркта миокарда на нормотензивных животных.
3. кардиопротективное действие и состояние барорецепторной регуляции артериального давления при применении индапамида и гипотиазида у животных на фоне стрессорного повреждения миокарда.
'Индапамид-таблетки "Индапамид" 2,5 мг(ОАО "ICN Лексредства", Россия) 2Гипотиазид- "Гипотиазид™" (Хиноин, Венгрия)
4. барорецепторную чувствительность и кардиопротективное действие при применении индапамида и гипотиазида у животных при экспериментальной вазо-ренальной гипертензии.
5. в сравнительном аспекте кардиопротективное действие индапамида и гипотиазида при моделировании коронароокклюзионного инфаркта миокарда на фоне вазоренальной гипертензии.
Научная новизна исследования
В работе впервые проведено углубленное изучение кардиопротективного действия индапамида и гипотиазида при моделировании коронароокклюзионных повреждений на фоне вазоренальной гипертензии и влияние на барорецепторную регуляцию кровообращения при коронароокклюзионном инфаркте миокарда, артериальной гипертензии и экспериментальном стрессе:
• обнаружено кардиопротективное действие индапамида при стрессорном повреждении миокарда;
• в сравнительном аспекте исследовано кардиопротективное действие индапамида и гипотиазида при моделировании острого коронароокклюзионного инфаркта миокарда;
• исследовано кардиопротективное действие индапамида и гипотиазида при моделировании реноваскулярной гипертензии и коронароокклюзионного инфаркта миокарда на фоне реноваскулярной гипертензии.
• изучено влияние индапамида и гипотиазида на барорефлекторную чувствительность в условиях экспериментального эмоционально-болевого стресса, коронароокклюзионного инфаркта миокарда и вазоренальной гипертензии, с учетом системной организации нейрогуморальных механизмов регуляции сердечно- сосудистой системы;
• для оценки стресслимитирующего и кардиопротективного действия диуретиков индапамида и гипотиазида использован комплексный подход, включающий оценку барорецепторной регуляции артериального давления у животных находящихся в свободном поведении, функционального состояния сократительного миокарда на основе прямого измерения левожелудочкового давления при проведении нагрузочных проб у наркотизированных крыс, а также морфологическое исследование миокарда и других внутренних органов на фоне моделирования острого эмоционально-болевого стресса, коронароокклюзионного инфаркта, реноваскулярной гипертензии и их сочетания.
Практическая значимость работы
Полученные данные позволяют рекомендовать индапамид для клинического изучения с целью расширения показаний к применению при ишемической болезни сердца в сочетании с артериальной гипертензией.
Внедрение результатов научных исследований
В ходе выполнения работы проведено доклиническое испытание таблеток "Индапамид", производства ОАО "Ай Си Эн Лексредства" в сравнении с таблетками "Арифон" производства «Сервье» (Франция). Результаты исследований представлены в фармакологический комитет Российской Федерации.
Связь с планом НИР учреждения, где выполнялась диссертация
Тема включена в договор с МЗ РФ по отраслевой научно-исследовательской программое № 08 «Изучеие патологических состояний сердечно-сосудистой системы. Разработка современных медицинских технологий профилактики, диагностики и лечения болезней системы кровообращения» на 2001-2005 гг. Номер государственной регистрации №01200105893.
Положения, выносимые на защиту
1. Индапамид в сравнении с гипотиазидом уменьшает величину зоны постинфарктного рубца, улучшает функциональные показатели сократимости на 2-е сутки после моделирования коронароокклюзионного инфаркта миокарда и оказывает нормализующее действие на состояние барорефлекторной регуляции артериального давления.
2. Индапамид и гипотиазид улучшают функциональные показатели сократимости на 30-е сутки после моделирования инфаркта миокарда, препятствуя развитию сердечной недостаточности и предотвращая развитие дистрофических изменений кардиомиоцитов в период рубцевания, в том числе, связанных с их избыточной гипертрофией.
3. Индапамид в большей степени по сравнению с гипотиазидом предотвращает нарушение барорефлекторной чувствительности и развитие гипертрофии кардиомиоцитов при моделировании вазоренальной гипертензии, а также при сочетании вазоренапьной гипертензии и коронароокклюзионного инфаркта миокарда.
4. Индапамид оказывает стресслимитирующее действие, препятствуя развитию патологических изменений системной организации механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы, а также сократительной способности миокарда.
Апробация работы проведена на межкафедральном заседании кафедр фармакологического и терапевтического профиля Курского государственного медицинского университета.
Материалы диссертации доложены и обсуждены на VI-VII Национальных конгрессах "Человек и лекарство" ( Москва, 2000, 2001), Российской научно-практической конференции по актуальным проблемам экспериментальной и клинической медицины (Орел, 2001), VI Международной конференции «Биоантиок-сидант», (Москва, 2002), а также итоговых научных сессиях Курского государственного медицинского университета (Курск, 2000-2002).
Публикации
По результатам работы опубликовано 9 научных работ.
Структура и объем работы
Диссертация изложена на 133 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы (глава 1), главы (2) содержащей описание материалов и методов исследования, глав 3, 4 и 5 с изложением собственных экспериментальных данных, обсуждения полученных результатов (глава 6), выводов, списка литературы - 185 источников (43 работы отечественных и 142 работы иностранных авторов) и приложения. Таблиц - 22, рисунков -31.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Эксперименты выполнены на крысах линии Wistar, массой 180-220г.
Препараты: индапамид (1 и 3 мг/кг) и гипотиазид (5 и 20 мг/кг) вводились внутрижелудочно.
Коронароокклюзионный инфаркт миокарда (ИМ) моделировали наложением лигатуры на переднюю нисходящую ветвь левой коронарной артерии (А.Х.Коган, 1979).
Моделирование вазоренальной гипертензии у крыс проводили путем наложения серебряного зажима на левую почечную артерию (W.Murphy, 1994).
Стрессорные повреждения миокарда (СПМ) воспроизводили по методике (Г.В.Ковалев и соавт., 1987), путем подвешивания крыс за дорсальную складку кожи на 24 часа.
Исследование чувствительности барорефлекса проводили у ненаркотизиро-ванных крыс, находящихся в свободном поведении. Через катетер, вживленный накануне в правую сонную артерию, прямым методом измеряли АД и посредством датчика P23ID "Gould" США, аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) ACD-12 и компьютерной программы "Bioshell" регистрировали показатели гемодинамики: АД и ЧСС (Покровский М.В. 1998).
Исследование сосудистого компонента, барорефлекса основывалось на анализе изменения АД на внутривенное введение (через катетер вживленный в правую яремную вену крысы) адреналина гидрохлорида (МО"5 моль/л, из расчета 0,1 мл на ЮОг) и нитропруссида натрия (0,03 мг/кг) (Давыдова С.А., 1997).
Оценка кардиохронотропного компонента барорефлекса (КХТКБР) основывалось на анализе рефлекторного изменения АД после внутривенного введения фенилэфрина в дозе 0,003 мг/кг. Величина КХТКБР рассчитывалась как отношение средней амплитуды реакции ЧСС к величине среднего АД при их непрерывной регистрации (Вальдман A.B., 1988).
Исследование сократимости миокарда после моделирования патологии проводили у наркотизированных крыс, находящихся на управляемом дыхании. Полость левого желудочка зондировали иглой через верхушку сердца и посредством датчика P23ID "Gould" США, АЦП ACD-12 и компьютерной программы "Bioshell" регистрировали показатели кардиогемодинамики: левожелудочковое давление (ЛЖД), максимальную скорость сокращения (+dp/dtmax), максимальную скорость расслабления (-dp/dtmax) , частоту сердечных сокращений (ЧСС).
Для оценки функциональных возможностей миокарда у животных проводили нагрузочные пробы в представленной последовательности:
1. Нагрузка объемом (внутривенное одномоментное введение 0,9% раствора NaCl, из расчета 0,3 мл на ЮОг) (Ф.З.Меерсон, 1980).
2. Проба на адренореактивность (внутривенное одномоментное введение раствора адреналина гидрохлорида МО"5 моль/л, из расчета 0,1 мл на ЮОг) (Ф.З.Меерсон, 1980).
3. Нагрузка сопротивлением (пережатие восходящей аорты на 30 с.) (Ф.З.Меерсон, 1980;).
4. 3-х минутная гипоксия (Е.Н.Пашин, 1993).
Развитие реноваскулярной гипертензии подтверждали гистологическими исследованиями и морфометрией сердца и почек от животных, выведенных под наркозом из эксперимента. Кроме того, после вскрытия свода черепа оценивали состояние кровеносных сосудов оболочек полушарий мозга и макроскопические изменения последних. Для морфометрии сердца использован метод раздельного взвешивания с определением индексов и диаметра кардиомиоцитов. Для гистологического исследования материал фиксирован в 10% формалине с последующей заливкой в парафин. Использованы окраски гематоксилином Рего для выявления ранних повреждений кардиомиоцитов по Ван Гизон, ставилась ШИК-реакция (Г.Г.Автандилов, 1994).
Достоверность наблюдавшихся при действии исследованных препаратов изменений параметров как абсолютных, так и в приростах от исходного уровня определяли разностным методом вариационной статистики с нахождением средних значений сдвигов (М), средней ошибки средней арифметической (±ш) и вероятности возможной ошибки (р) по таблицам Стьюдента (Е.В.Монцевичуте, 1964). Различия оценивали как достоверные, при р<0,05. Для расчетов использовали программу для статистического анализа Microsoft Excel 2000.
Сопоставительный анализ интегральной характеристики результатов функциональных проб проводился с использованием метода визуализации изображения в 3-мерном пространстве (Д.Е.Скопин, 1998) и расчета межклассовых расстояний.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Исследование кардиопротективного действия иидапамида и гипотиазида при моделировании коронароокклюзиоппого инфаркта миокарда 1.1. Влияние иидапамида и гипотиазида на показатели сократимости миокарда на фоне коронароокклюзиоппого инфаркта (на 2-е сутки).
Изучение функционального состояния миокарда при проведении нагрузочных проб на 2-е сутки после моделирования коронароокклюзионного ИМ выявило больший кардиопротективный эффект иидапамида. Наиболее показательным явилось уменьшение резерва сократимости левого желудочка к 25-й секунде относительно его величины на 5-й секунде (рис. 1).
Как можно видеть на рисунке 1, в группах животных леченных индапами-дом динамика изменения миокардиального резерва сократимости при нагрузке сопротивлением не отличалась от таковой у интактных животных, на фоне же ИМ2 без лечения отмечалось выраженное снижение сократительной способности миокарда к 25-й секунде пережатия аорты. Гипотиазид в некоторой степени способствовал сохранению сократительной способности миокарда, однако по своим показателям достоверно не отличался от группы не получавшей лечения. Все это может свидетельствовать о высокой кардиопротективной активности иидапамида, по-видимому, предотвращавшего обширное повреждение миокарда, возможно за счет антиоксидантных свойств и способности нормализовать содержание внутриклеточного кальция.
Миокардаальный резерв у крыс на 25-й секунде пережатия аорты в % относительно значения на 5-й секунды при применении индапамида и гипотиазида на фоне ИМ2
—•— интактные —■— ИМ2
— /г- ЙМ2+индапамид 1 ыг/кг — ИМ2+индапамид 3 мг/кг
- -О - ИМ2+гипотиазид 5 мг/кг - - ИМ2+гипотиазид 20 мг/кг
* - при р<0,05 в сравнении с ИМ2.
При комплексной интегральной оценке кардиопротективного действия с визуализацией пространственного расположения групп животных в зависимости от величины ЛЖД, мы также можем говорить о выраженном защитном действии на миокард индапамида в обеих дозах (рис. 2). На рисунке отображены абсолютные значения ЛЖД на 5-й (ось X) и 25-й (ось У) секундах пережатия аорты и максимуме реоксигенации (ось Т). Для пространственного изображения на плоскости использовалась шкала интенсивности окрашивания точек по шкале Ъ. Здесь же приводится таблица межклассовых расстояний, характеризующая удаленность центров соответствующих групп. О высокой кардиопротективной активности индапамида свидетельствует расположение в пространстве групп животных, получавших индапамид и занимающих промежуточное положение между интактными животными и патологией. В свою очередь животные получавшие гипотиазид располагаются в непосредственной близости к группе не получавшей лечения, что может говорить об отсутствии сколько-нибудь выраженного защитного действия гипотиазида при остром коронароокклюзионном инфаркте миокарда.
Рис.2
Пространственное положение групп животных леченных индапамидом и гипотназидом в зависимости от величины ЛЖД в абсолютных значениях на фоне ИМ при проведении функциональных проб на 2-е сутки после корона-
роокклюзии.
Примечание. Ось г градуирована оттенками серого, градация цветов представлена внизу рисунка
Таблица межклассовых расстояний между группами животных в зависимости от величины абсолютных значений ЛЖД на фоне ИМ при проведении
наг рузочных проб на 2-е сутки после корона роокклюзии
№ Группа I II III IV V VI г
I Интактные • 9,5
II ИМ, 80,5 • 6,1
III ИМт+индапамид 1 мг/кг 29,0 56,1 • 8,8
IV ИМ?+индапамид 3 мг/кг 24,3 56,9 15,6 • 9,8
V ИМ?+гипотиазид 5 мг/кг 65,6 15,1 41,5 42,4 • 10,7
VI ИМ2+гипотиазид 20 мг/кг 78,5 12,9 51,6 55,6 17,0 • 13,8
Примечание, г — радиус облаков соответствующих групп.
Таким образом, индапамид, более эффективно защищает миокард от ише-мических повреждений по-видимому, за счет дополнительных фармакологических эффектов не присущих гипотиазиду.
1.2. Влияние индапамида и гипотиазида на показатели сократимости миокарда на фоне ИМ (па 30-е сутки после коронароокклюзии)
В ходе анализа исходных значений показателей сократимости у крыс, получавших индапамид и гипотиазид в течение 30-ти суток после коронароокклюзии (ИМзо), было выявлено, что индапамид обладал несколько большим по сравнению с гипотиазидом положительным эффектом, заключавшимся в уменьшении выраженности сердечной недостаточности и как следствие более высоких цифрах ле-вожелудочкового давления в покое (до проведения нагрузочных проб). Так, ЛЖД при применении индапамида (1 и 3 мг/кг) было ниже чем у интактных животных соответственно на 11,2±3,2 и 9,4±2,2%, а при применении гипотиазида (5 и 20 мг/кг) на 13,5±4,3 и 13,0±5,7%, в то время как у нелеченных животных ЛЖД снизилось на 20,2±4,0%.
Кардиопротективное действие исследуемых препаратов в наибольшей степени проявлялось во время проведения нагрузки сопротивлением. На 5-й и 25-й секунде между группами крыс леченных индапамидом и гипотиазидом и группой не получавшей лечения наблюдались высоко достоверные различия (рис. 3).
200 190 180 170 160 150 140 130 120 110
100 . - --------- .
ПА 5-я с „ , ПА 25-я с
Рис. 3
ЛЖД у крыс на 5-й и 25-й секунде пережатия аорты через 30 суток после коронароокклюзионного ИМ на фоне применения индапамида и гипотиазида
□ интактные ■ ИМЗ 0
Н ИМ50+нндапамид 1 мг/кг И ИМЗО+нндапамид 3 мг/кг
Ш ИМЗО+гипотиазид 5 мг/кг S3 ИМЗО+гипотиазид 20 мг/кг
* - при р<0,05 в сравнении с ИМЗО.
Как можно видеть на рисунке 4, в группах животных леченных индапамидом динамика изменения ЛЖД при нагрузке сопротивлением не отличалась от таковой у интактных животных, на фоне же ИМ30 без лечения отмечалось выраженное снижение сократительной способности миокарда к 25-й секунде пережатия аорты.
При комплексной интегральной оценке кардиопротективного действия с визуализацией пространственного расположения групп животных в зависимости от величины приростов ЛЖД при проведении нагрузочных проб, мы также можем говорить о выраженном защитном действии на миокард исследуемых препаратов. Об этом свидетельствует расположение в пространстве групп животных, получавших гипотиазид и индапамид и занимающих промежуточное положение между интактными животными и патологией (рис. 4).
Пптактныс
ПА 25
ИМзо+индапампд 1 мг/кг
ИМ.
ИМзо+индапамид 3 мг/кг
НМзн+гнпотназид 20 мг/кг
Реоксигенацня
ИМзи+гнпотназнд 5 мг/кг
ПА5
Рнс.4
Пространственное положение групп животных леченных индапамидом п гипотиазндом в зависимости от величины приростов ЛЖД в абсолютных значениях на фоне ИМ30 при проведении функциональных проб
Примечание. Ось ъ градуирована оттенками серого, градация цветов представлена внизу рисунка.
Таблица межклассовых расстояний между группами животных леченных индапамидом и гипотиазидом в зависимости от величины приростов ЛЖД в абсо-
№ Группа I II III IV V VI г
I Интактные • 8,5
II ИМ-50 47,1 • 7,5
III ИМ-,0+индапамид 1 мг/кг 21,3 34,3 • 6,8
IV ИМ^+индапамид 3 мг/кг 12,4 43,9 13,0 • 6,0
V ИМ-!0+гипотиазид 5 мг-'кг 28,3 21,1 13,4 23,6 • 7,2
VI ИМзо+гипотиазид 20 мг/кг 26,2 36,8 7,9 15,1 17,7 • 6,4
Примечание. г - радиус облаков соответствующих групп.
Результаты функциональных нагрузочных проб подтвердились данными патоморфологического исследования. Морфологическое исследование в сериях с использованием индапамида и гипотиазида позволило предположить большую эффективность индапамида. При применении индапамида в целом наблюдался меньший объем повреждения, что проявлялось почти исключительно интраму-ральной локализацией рубца, занимавшего до 30% толщины стенки желудочка, при применении гипотиазида до 50%, в контрольной группе не получавшей лечения 60-70%. Относительно сохранены широкие субэпикардиальные и особенно субэндокардиальные участи миокарда, в которых степень гипертрофии миоцитов достоверно меньше (16,6+0,9 мкм, р<0,002). Выражено полнокровие в околорубцовой зоне, но повреждения ее кардиомиоцитов менее глубокие - в виде огрубления поперечной исчерченности, очагов сегментарных контрактур.
Таким образом, индапамид в дозах 1 и 3 мг/кг и гипотиазид в большей степени в дозе 20 мг/кг оказывали кардиопротективное действие, предупреждая развитие постинфарктной сердечной недостаточности. Однако, учитывая значительную васкуляризацию сохранившихся участков миокарда при применении индапамида, можно предположить более благоприятное действие данного препарата по сравнению с гипотиазидом.
2. Исследование кардиопротективного действия индапамида и гипотиазида у животных с моделированием реноваскулярной гипертензии
2.1. Влияние индапамида и гипотиазида на артериальное давление, барореф-лекторную чувствительность и показатели сократимости миокарда на фоне реноваскулярной гипертензии
Моделирование вазоренальной гипертензии приводило к выраженному повышению значений систолического и диастолического давления. На 30-е сутки при измерении АД были зафиксированы следующие значения артериального давления: животные с моделированием вазоренальной гипертензии — систолическое артериальное давление (САД) 225,9+6,0 мм рт.ст., диастолическое артериальное давление (ДАД) - 149,9+3,9 мм рт.ст., среднее артериальное давление (СрАД) -177,0±4,0 мм.рт.ст.; интактные животные - САД 147,6+6,0 мм рт.ст., ДАД -99,8+6,0 мм рт.ст., СрАД - 129,1+5,9 мм.рт.ст.
Применение индапамида в дозе 1 и 3 мг/кг и гипотиазида в дозе 5 и 20 мг/кг в течение 30 суток закономерно, в соразмерной дозировке степени предотвращало развитие АГ (Рис.6). Наиболее выраженный гипотензивный эффект при этом оказывал индапамид в дозе 3 мг/кг, действие индапамида и гипотиазида в дозах 1 и 20 мг/кг соответственно существенно не различалось, наиболее слабым гипотензивным эффектом обладал гипотиазид в дозе 5 мг/кг.
При исследовании КХТКБР у животных с моделированием АГ было обнаружено значительное уменьшение барорефлекторной чувствительности коэффициент регрессии у гипертензивных животных был в 4 раза меньше чем у интакт-ных (Рис.5) и составлял в среднем 0,56±0,12 мс/мм рт.ст., у интактных животных — 2,31+0,11 мс/мм рт.ст. (р<0,01).
САД ДАД
Рис.5
Артериальное давление у крыс на фоне АГ при прнменегаш индапамнда
и гнпотназнда □ ннтактные В АГ
Н АГ+нндапамнд 1 мг/кг ВЗ АГ+индапамид 3 мг/кг
Э АГ+пототназид 5 мг/кг 0 АГ+гнпотназид 20 мг/кг
* - при р<0,05 в сравнении с АГ
Т, мс
310
290 270 250 230 210 190 170
150
65
Питактные У=1.99+108.74
Вазоренальная АГ У=0.44+106.75
> АГ
125
СрАД мм рт.ст,
Рис.6
Зависимость между пульсовым интервалом и средним АД при введении фенилэфрина у интактных крыс и крыс с моделированием вазоренальнон
АГ
85 тт 105
л. Интактные
При применении индапамида в дозе 1 и 3 мг/кг величина коэффициента регрессии составила 1,85+0,20 мс/мм рт.ст. и 1,99±0,1 б мс/мм рт.ст., что несколько ниже, чем у интактных животных, но эти различия не являются статистически значимыми. По сравнению с крысами, не получавшими лечения, величина
КХТКБР достоверно выше, что говорит о процессе восстановления функциональной активности барорефлекторной чувствительности при применении индапами-да в обеих дозах. В отличие от индапамида, применение гипотиазида в дозе 20 мг/кг приводило лишь к незначительному восстановлению кардиохронотропного компонента барорефлекса, коэффициент регрессии в этом случае составлял 1,18+0,18 мс/мм рт.ст., что можно попытаться объяснить наличием у индапамида в отличии от гипотиазида нормализующего действия на функцию эндотелия сосудистого русла. При воздействии гипотиазида в дозе 5 мг/кг величина коэффициента регрессии составляла 0,69±0,14 мс/мм рт.ст., достоверно не отличалась от такового у нелеченых животных.
Во время проведения нагрузочных проб показатели сократимости у гипер-тензивных животных были достоверно выше аналогичных величин интактных крыс, что вероятно связано с увеличением сократимости миокарда вследствие развития компенсаторной гипертрофии. Однако при проведении нагрузки сопротивлением обнаружилось снижение резерва сократимости к 25-й секунде пробы, у интактных животных он составлял 100,2%, а у крыс с моделированием АГ только лишь 52,2%. Применение индапамида (1 и 3 мг/кг) и гипотиазида оказывало кар-диопротективное действие, вызывая увеличение резерва сократимости миокарда к 25-й секунде пережатия аорты (5 и 20 мг/кг) (рис.7).
Полученные результаты могут свидетельствовать о наличии дозозависимо-го кардиопротективного действия у индапамида, превосходящего аналогичные эффекты при применении гипотиазида.
50%
64,2
92,0*
85,2* 79,2*
100,2*
Миокардиальный резерв у крыс на 25-й секунде пережатия аорты в % относительно значения на 5-й секунде при применении индапамида и гипотиазида на фоне АГ
—•— шггактные —Д- -АГ+индапамид 1 мг/кг - -О - АГ+гнпотиазид 5 мг/кг
■ АГ
-А- ■ АГ+индапамид 3 мг/кг - -♦ - АГ+пшотиазид 20 мг/кг
*
- при р<0,05 в сравнешш с АГ
При морфологическом исследовании наиболее существенные изменения заключались в уменьшении выраженности гипертрофии кардиомиоцитов, так диаметр кардиомиоцитов у интактных животных составлял 12,1±0,2 мкм, у крыс с моделированием АГ не получавших лечения 18,5±0,9 мкм, при применении инда-памида в дозе 1 и 3 мг/кг и гипотиазида в дозе 5 и 20 мг/кг - 14,0±0,8, 14,1±0,7, 15,1±0,7 и 16,8±0,8 мкм соответственно.
Таким образом, индапамид оказывает выраженное кардиопротективное действие при моделировании АГ, проявляющееся в уменьшении гипертрофии кардиомиоцитов и улучшении показателей сократимости миокарда при проведении нагрузочных проб.
2.2. Влияние индапамида и гипотиазида на показатели сократимости миокарда при моделировании коронароокклюзионного ИМ на фоне реноваскуляр-ной гипертензии
Как показали наши эксперименты, индапамид (1 и 3 мг/кг) и гипотиазид (20 мг/кг) при внутрижелудочном введении в течение 27 суток после моделирования АГ и 30 суток на фоне ИМ предотвращали снижение гемодинамических показателей по сравнению с контрольной группой. Наиболее слабый эффект при этом оказывал гипотиазид в дозе 5 мг/кг, превосходя контрольную группу лишь по в некоторой степени по скоростным показателям, но не предупреждал снижения ЛЖД.
При проведении нагрузки объемом, пробе на адренореактивность и во время постгипоксической реоксигенации гемодинамические показатели групп животных леченных индапамидом и гипотиазидом приближались по своим значениям к группе интактных животных, достоверно отличаясь от соответствующих показателей контрольной группы. Аналогичные изменения наблюдались в отношении скоростных показателей (в большей степени +dp/dt) при нагрузке сопротивлением, -dp/dt на 5-й секунде пережатия аорты достоверно отличалось от аналогичных показателей у контрольной группы при применении индапамида, а на 25-й секунде этой же пробы на фоне индапамида и гипотиазида больших дозировках.
Наиболее показательно кардиопротективное действие исследуемых препаратов характеризовала динамика резерва сократимости к 25-й секунде пережатия аорты выраженная в % от 5-й секунды. У животных с моделированием АГ и ИМ резерв сократимости на 25-й секунде составлял только 46,6%, а под действием индапамида (1 и 3 мг/кг) и гипотиазида (5 и 20 мг/кг) соответственно 82,3%, 91,3%, 85,5%, 66,2% от величины зафиксированной на 5-й сек пережатия аорты (рис.8)
55%
45%
75%
65%
85%
Рис. 8
-* 91,3*
^ 85,5й
* 100,2*
♦ 66,2
46,6
82,3*
Миокардиальный резерв у крыс на 25-й секунде пережатия аорты в % относительно значения на 5-й секунде при применении
—А- АГ+ИМ+индапамид 1 мг/кг — АГ+ИМ+индапамвд 3 мг/кг - -О - АГ+ИМ+гипотаазид 5 мг/кг - - АГ+ИМ+гипотиазид 20 мг/кг * - при р<0,05 в сравнении с АГ+ИМ
Подтверждением кардиопротективного действия индапамида при моделировании коронароокклюзионного инфаркта миокарда на фоне артериальной ги-пертензии может служить интегральная характеристика функционального состояния миокарда по результатам проведения нагрузочных проб с использованием методов визуального отображения в 3-х мерном пространстве для приростов абсолютных значений ЛЖД (рис. 9).
Проведенное морфологическое исследование обнаружило уменьшение степени гипертрофии кардиомиоцитов при применении индапамида и гипотиазида. Так диаметр кардиомиоцитов у интактных животных составлял 12,1±0,2 мкм, у крыс с моделированием коронароокклюзионного ИМ на фоне АГ не получавших лечения 18Д±0,8 мкм, при применении индапамида в дозе 1 и 3 мг/кг и гипотиазида в дозе 5 и 20 мг/кг - 13,3±0,8, 12,2±0,9, 15,7±0,7 и 13,5±0,8 мкм соответственно.
Таким образом, изучение кардиопротективного действия индапамида и гипотиазида обнаружило защитный эффект исследуемых препаратов на модели ре-новаскулярной гипертензии и коронароокклюзионного ИМ смоделированного на фоне АГ, причем индапамид обладал большей активностью по сравнению с гипо-тиазидом.
интактные
•—АГ+ИМ
ПА25
Интактные
АГ+ИМзо+гипотиазид 20 мг/кг
АГ+ИМз(,+иидапамид 3 мг/кг
АГ+ИМзц+индапамид 1 мг/кг
АГ+ИМз„+гипотиазид 5 мг/кг
АГ+ИМз
Реоксигенация
ПА5
Рис.9
Пространственное положение групп животных, леченных индапамидом и гипотиазидом, в зависимости от величины приростов ЛЖД в абсолютных значениях при моделировании коронароокклюзионного ИМ на фоне АГ при проведении функциональных проб
Примечание. Ось г градуирована оттенками серого, градация цветов представлена внизу рисунка.
Таблица межклассовых расстояний между группами животных в зависимости от величины абсолютных приростов ЛЖД на фоне АГ+ИМ30 при проведении нагрузочных проб_
№
Группа
I II III IV V
VI
ш
IV VI
Интактные
16,0
АГ+ИМ
зо
89,4
14,4
АГ+ИМз0+индапамид 1 мг/кг
59,4
32,5
10,4
АГ+ИМзо+индапамид 3 мг/кг
51,6
40,5
13,3
9,7
АГ+ИМзо+гипотиазид 5 мг/кг
58,6
38,4
9,7
13,8
14,3
АГ+ИМзо+гипотиазид 20 мг/кг 60,9 32,8 5,2 12,5 6,4
12,6
Примечание, г — радиус облаков соответствующих групп.
г
3. Исследование кардиопротективного действия индапамида и гипотиазида при моделировании эмоционально-болевого стресса у крыс 3.1 Влияние гипотиазида и индапамида на барорефлекторную чувствительность и показатели сократимости миокарда на фоне стрессорного повреждения миокарда
Моделирование эмоционально-болевого стресса у крыс приводило к снижению АД на 26,7±3,5% по сравнению с интактными животными. Под действием индапамида снижение АД было относительно меньше, чем у группы животных, не получавшей лечения, причем снижение АД при применении большей дозы индапамида составляло 12,7±5,5%, а при применении меньшей дозы - 17,7±4,2%. Под действием же гипотиазида в обеих дозах мы не наблюдали сколько-нибудь выраженных отличий от группы не получавшей лечения, что может говорить о положительных эффектах индапамида не связанных непосредственно с мочегонным действием препарата.
Применение индапамида и гипотиазида оказывало влияние не только на АД экспериментальных животных в покое, но также на реакцию гемодинамических показателей при внутривенном введении адреналина, нитропруссида натрия и вызывало изменения кардиодиохронотропного компонента барорефлекса (Рис. 10).
м 2,7
2,6
2,5
2,4
23
2,2
2,1
2,0
Величина карднохронотропного компонента барорефлекса у крыс получавших индапамид и гипотиазид на фоне эмоционально-болевого стресса
□ Интактные ■ Стресс
И Стресс+индапамид 1 мг/кг И Стресс+индапамид 3 мг/кг
В Стресс+пшотиазид 5 мг/кг 0 Стресс+гнпотиазид 20 мг/кг
* - при Р' 0,05 в сравнении с СПМ
Исходя из данных величин КХТКБР, представленных на рисунке, можно предположить, что моделирование стресса не вызывало увеличения кардиохроно-тропного компонента барорефлекса, несмотря на выраженное снижение артериального давления. Под действием индапамида в обеих дозах и гипотиазида в большей дозе мы наблюдаем повышение чувствительности этого показателя,
Рнс. 10
причем при применении индапамида увеличение коэффициента регрессии КХТКБР происходит на фоне относительно меньшего снижения АД в группах, получавших данные препараты. В группе, получавшей гипотиазид в дозе 5 мг/кг не наблюдается достоверных отличий от интактных и стрессированных животных, но таковые отсутствуют и для артериального давления.
При анализе влияния индапамида и гипотиазида на корреляционные взаимосвязи среднего АД в покое, амплитуды его колебания при внутривенном введении адреналина и нитропруссида натрия и КХТКБР. Было выявлено наличие отрицательной корреляции между исходным СрАД и КХТКБР у групп животных, получавших индапамид, и интактных крыс, в то время как при применении гипотиазида данный показатель не отличается от такового у нелеченных животных. Также отмечалось наличие положительной связи различной силы между исходным давлением и амплитудой его колебаний при введении адреналина и нитропруссида натрия, в то время как у крыс, не получавших лечения, в этих случаях наблюдается обратная зависимость. При применении изучаемых препаратов наблюдается увеличение абсолютных значений коэффициента корреляции между рассматриваемыми параметрами. Это, по-видимому, является не столько следствием снижения системного АД, но и подавления повышенной адренореактивно-сти в сосудистом русле.
Применение индапамида в большей степени по сравнению с гипотиазидом оказывало кардиопротективное действие при проведении нагрузочных проб на фоне СПМ. Так, абсолютные значения показателей сократимости на 5-й и 25-й секунде пережатия аорты в экспериментах с индапамидом оказались не только выше чем в серии со СПМ, но и сопоставимы со значениями ЛЖД и -dp/dt у интактных животных (рис.11). При этом наиболее отчетливо стресс-протективное действие препаратов проявлялось в отношении -dp/dt (рис.12).
мм рт.ст. 200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
ПА 5-я с рис jj ПА 25-я с
ЛЖД у крыс во время проведения нагрузки сопротивлением при моделировании СПМ на фоне применения индапамида и гипотиазида
□ интактные В Стресс
Н Стресс+индапамвд 1 мг/кг И Стресс+индапамид 3 мг/кг
S Стресс+гипотиазид 5 мг/кг Н Стресс+гипотиазид 20 мг/кг
* - при р<0,05 в сравнении с СПМ
-4500
Исход
ПА 5-я с Рис.12
ПА 25-я с
Динамика изменения - dp/dt у крыс при пережатии аорты на 5-й и 25-й секунде пробы на фоне СПМ и под воздействием индапамида и гипотиазида
Результаты проведенных проб, свидетельствующие о защитном действии изучаемых препаратов при моделировании острого эмоционально-болевого стресса, подтвердились данными патоморфологического исследования. В экспериментах с применением индапамида (1 и 3 мг/кг) выявлен больший положительный эффект, проявлявшийся, прежде всего, в меньшей выраженности эрозивных поражений желудка. Данное обстоятельство может быть напрямую связано с меньшей степенью стрессовой активности симпато-адреналовой системы. Эрозии были в основном точечные и наблюдались у 6 из 10 животных, материал от которых исследован морфологически. Глубина их составляла не более 2/3 толщины слизистой оболочки. В сериях же с применением гипотиазида (5 и 20 мг/кг) эрозивные поражения мало отличались от стрессированных животных без лечения и выявлены в 8 случаях их 10. Наиболее существенно то, что при применении индапамида заметно меньше были гемодинамические изменения.
Масса надпочечников не снижалась в сравнении со стрессированными животными без лечения при применении гипотиазида в дозах 5 и 20 мг/кг (0,31+0,04 мг/г) и (0,30±0,05 мг/г), но возвращалась к показателям интактных животных при применении индапамида в дозе 1 мг/кг (0,25±0,02 мг/г) и в дозе 3 мг/кг (0,24±0,02 мг/г). Соответственно, различиям в массе надпочечников в разной степени были выражены микроциркуляторные изменения в них.
Морфологические изменения в миокарде на фоне применения препаратов свидетельствовали о большем эффекте индапамида, что проявилось наличием лишь мелкоочаговых повреждений миофибриллярного аппарата кардиомиоцитов в виде сегментов пересокращения, участков миофибриллярного разволокнения. На фоне применения гипотиазида данные изменения имели диффузно-очаговый характер и сочетались с микроциркуляторными расстройствами в виде венозного
□ интактные
Н Стресс+индапамид 1 мг/кг В Стресс+гипотиазид 5 мг/кг
■ Стресс
И Стресс+индапамид 3 мг/кг 0 Стресс+гипотиазид 20 мг/кг
- при р<0,05 в сравнении с СПМ
полнокровия, паретического расширения капилляров, умеренного отека интер-стиция.
Таким образом, в сравнительном аспекте можно отметить более предпочтительный эффект индапамида, что, возможно, является следствием наличия у данного препарата механизмов действия связанных со снижением адренореактивно-сти, активации синтеза простагландинов и наличием антиоксидантных свойств. Действие же гипотиазида в наибольшей степени проявляется в больших дозах и сопровождается более выраженным гипотензивным эффектом.
ВЫВОДЫ
1.Индапамид (1 и 3 мг/кг) улучшает показатели сократимости при проведении нагрузочных проб на 2-е сутки после моделирования коронароокклюзионного инфаркта миокарда. Индапамид уменьшает, а гипотиазид оказывает менее выраженное влияние на величину зоны рубца, определяемого на 30-е сутки моделирования коронароокклюзионного инфаркта миокарда. Препараты предотвращают развитие сердечной недостаточности, вероятно за счет уменьшения дистрофических изменений кардиомиоцитов левого желудочка в период формирования постинфарктного рубца.
2. При моделировании реноваскулярной гипертензии индапамид (1 и 3 мг/кг) оказывает дозозависимый кардиопротективный эффект превосходящий аналогичные эффекты гипотиазида, проявляющийся в сохранении способности миокарда выдерживать максимальные длительные нагрузки без существенного снижения показателей сократимости при проведения нагрузки сопротивлением. Результаты функциональных проб подтверждаются данными морфологических исследований, свидетельствующих о предотвращении развития гипертрофии миокарда, гипертензивной перестройки артериальных сосудов сердца, почек и головного мозга.
3. Индапамид (1 и 3 мг/кг) и гипотиазид (20 мг/кг) обладают стресслимитирую-щим действием, проявляющимся в увеличении повышения левожелудочкового давления и предотвращении снижения скорости расслабления миокарда в ответ на нагрузку сопротивлением (30-секундное пережатие аорты) при моделировании эмоционально-болевого стресса, а также в восстановлении нарушенной ба-рорефлекторной регуляции артериального давления.
4. Индапамид в большей степени нормализует величину кардиохронотропного компонента барорефлекса, предотвращая развитие перенастройки барорецепто-ров при моделировании экспериментальной артериальной гипертензии.
5. Индапамид оказывает кардиопротективное действие при моделировании коронароокклюзионного инфаркта миокарда на фоне артериальной гипертензии в большей степени по сравнению с гипотиазидом, предотвращая развитие сердечной недостаточности.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Барорецепторная регуляция артериального давления и кардиопротективное действие рамиприла и ирбезартана при инфаркте миокарда у гипертензивных крыс //Тез.докл.У1 Российский национальный конгресс "Человек и лекарство" (19-23 апреля 1999) - Москва, 1999. - С.60 (Соавт.: М.В.Покровский, Е.Б.Артюшкова, М.А.Чернятина и др.).
2. Экспериментальное изучение токсичности современного дженерика - таблеток индапамид производства ОАО «Ай Си Эн Лексредства» // Курский научно-практический вестник "Человек и его здоровье"-2001.-№3(9).-С.137-140.(Соавт.: М.В.Покровский, Гладченко М.П., Артюшкова Е.Б. и др.).
3. Индапамид - диуретик наилучшим образом адаптированный для лечения больных артериальной гипертензией // Курский научно-практический вестник "Человек и его здоровье"-2001.-№3(9).-С. 129-137.(Соавт.: М.В.Покровский, Гладченко М.П., Артюшкова Е.Б. и др.).
4. Влияние различных гипотензивных средств на функциональную активность барорецепторов у стрессированных крыс //VIII российский национальный конгресс «Человек и лекарство». Тезисы докладов. Москва-2001 С. 102 (Соавт.: Покровский М.В., Гладченко М.П., Чернятина М.А. и др.).
5. Влияние производных 2-меркапто-бензимидазола: бемитила и этомерзола на отечность легочной ткани и ранние постокклюзионные аритмии при экспериментальном инфаркте миокарда. //Актуальные вопросы медицины и фармации: тез. докл. 67-й итоговой научной сессии КГМУ. - Курск, 2002. - С. 58. (Соавт.: М.В.Покровский, Гуреев В.В., Филатов С.А.).
6. Изучение кардиопротективного действия моксонидина на модели изолированного сердца крыс и при инфаркте миокарда в хроническом эксперименте // Актуальные проблемы экологии, экспериментальной и клинической медицины: Матер. II Российск. научно-практич. конф. - Орел, 2001. - С. 66. (Соавт.: Зубарев Е.А., Брусник М.С., Покровский М.В. и др.).
7. Кардиопротективный эффект индапамида при моделировании коронароокклю-зионного инфаркта миокарда // Актуальные проблемы экологии, экспериментальной и клинической медицины. Материалы второй Российской научно-практической конференции. 0рел-2001.- С.38 (Соавт.: Лебедев А.В., Покровский М.В., Тюпин Р.Н. и др.).
8. Использование индапамида для достижения кардиопротективных эффектов при ишемическом повреждении миокарда // Тез. докл. VI Международной Конференции «Биоантиоксидант» Москва-2002. - С.31 (Соавт.: Покровский М.В., Иванов В.В., Тюпин Р.Н., и др.).
9. Изучение эффекта индапамида на системную гемодинамику у крыс при моделировании вазоренальной гипертензии у крыс // Тез. докл. VI Международной Конференции «Биоантиоксидант» Москва-2002. - С.ЗЗ (Соавт.: Покровский М.В., Иванов В.В., Гладченко М.П., и др.).