Автореферат и диссертация по медицине (14.00.45) на тему:Постинтоксикационное алкогольное повреждение сердца (экспериментальное исследование)

////

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ НАРКОЛОГИИ

На правах рукописи

УДК 613.81 : 616—615.917'262

НУЖНЫЙ ВЛАДИМИР ПАВЛОВИЧ

ПОСТИНТОКСИКАЦИОННОЕ АЛКОГОЛЬНОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ СЕРДЦА

(ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ) 14.00.45 — наркология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва —

1 989

Работа выполнена в лаборатории токсикологии (руководитель — доктор медицинских наук А. Е. Успенский) Всесоюзного научного центра медико-биологических проблем наркологии (директор — профессор Н. Н. Иванец) Минздрава СССР.

Официальные оппоненты:

1. Член-корреспондент АМН СССР, доктор медицинских наук, профессор

2. Доктор медицинских наук, профессор

3. Доктор медицинских наук, профессор

Ведущее учреждение:

Институт нормальной физиологии им.П. К. Анохина АМН СССР

Защита состоится « » ' 1989 г. в_часов

на заседании Специализированного Совета ДО 74.50.01 при Всесоюзном научном центре медико-биологических проблем наркологии МЗ СССР (г.Москва, 119034, Кропоткинский пер., Д. 25).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНЦ наркологии.

Автореферат разослан « » ______ 1989 г.

П. В. Сергеев Ф. 3. Меерсон Н. К. Хитров

Ученый секретарь Специализированного Совета кандидат биологических наук

О. Ф. ЛЬВОВА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время представляется бесспорным, что основной причиной инвалидизации и смерти лиц, злоупотребляющих спиртными напитками, являются индуцированные этанолом повреждения внутренних органов. Среди органной патологии, связанной с потреблением алкоголя, лидирующее место занимает алкогольная патология сердца.

Достаточно упомянуть, что примерно у половины лиц, страдающих алкоголизмом, выявляются клинические проявления алкогольной кардиомиопатии (АКМП). Признаки поражения сердечной мышцы при аутопсии больных алкоголизмом обнаруживаются в 80—90% случаев. Ведущей причиной смерти таких больных является острая сердечно-сосудистая недостаточность. Принципиально важным является тот факт, что потребление алкоголя существенно повышает риск внезапной смерти не только среди больных алкоголизмом, но и формально здоровых людей, употребляющих алкоголь эпизодически. Признаки алкогольного поражения сердца выявляются у 10—35% лиц, умерших внезапной смертью.

Способы профилактики и терапии алкогольного поражения сердца неспецифичны. Помимо рекомендации воздержания от алкоголя, они включают в себя традиционный для кардиологии комплекс мероприятий по нормализации обмена веществ и ритмической деятельности сердца. Последнее вытекает из сложившегося представления о ведущей роли прямого токсического влияния этанола и его метаболитов на миокард.

Несмотря на большое число работ и значительный про-грес в изучении механизма острого кардиотоксического действия этанола, учение о патогенезе АКМП остается фрагментарным. Патогенез АКМП описывается как многофакторный процесс, зачастую путем простого перечисления механизмов острого токсического действия этанола. Значительные трудности возникают при выявлении первичных и вторичных факторов патогенеза, а также их значимости и взаимосвязи. Последнее связано с тем, кто экспериментальное моделирование АКМП проводится обычно без учета факторов, сопутствующих употреблению алкоголя в человеческой популяции.

Предпосылки для проведения настоящего исследования базировались на следующих фактах. Синдром отмены этанола у больных алкоголизмом и постинтоксикационный синдром, возникающий у здоровых лиц после острой алкогольной интоксикации,. проявляется комплексом функциональных, метаболических и регуляторных расстройств, который обозначается как соматовегетативный компонент абстинентного или похмельного синдромов и имеет, преимущественно, клиническую, описательную характеристику. Сущность структурных и функциональных нарушений, возникающих при этих состояниях в различных органах и системах организма, остается неустановленной. Между тем, в ряде публикаций последних лет подчеркивается, что при синдроме отмены и постинтоксикационном синдроме нередко развивается выраженная гипертензия и нарушения сердечной деятельности, такие как экстрасистолия, фибрилляция предсердий и др. Морфологический субстрат указанных функциональных расстройств неизвестен. Экспериментального изучения данного патологического состояния на животных не проводилось. Способы его моделирования не разработаны. Механизмы нарушений сердечной деятельности при синдроме отмены этанола обсуждаются лишь предположительно. Способы профилактики и патогенетической терапии кардиальных расстройств при синдроме отмены и постинтоксикационном состоянии на сегодняшний день практически не имеют обоснования. Не исследован вопрос о возможной роли абстинентного синдрома и связанных с ним нарушений сердечной деятельности в патогенезе АКМП.

Таким образом, проведение комплексного исследования постинтоксинациониого алкогольного повреждения сердца представлялось весьма актуальным.

Работа выполнялась в соответствии с Постановлением Госкомитета по науке и технике № 225 от 24.05.83 г. «Об изучении причин и механизмов формирования алкоголизма и разработке методов профилактики, диагностики и лечения этого заболевания», в рамках Всесоюзной проблемы 0.69.13, а также в соответствии с планами НИР ВНИИ общей и судебной психиатрии им. В. П. Сербского и ВНЦ наркологии МЗ СССР, имеющих №№ госрегистрации 80025428, 80073423, 01.83.0 078798 и 01.85.0 032320.

Цель и задачи исследования. Целью работы являлось выявление и описание феномена постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца, анализ условий и механизмов его развития и поиск путей фармакологической коррекции.

В задачи исследования входило:

1. Разработка способов алкоголизации животных, пригод-

ных для моделирования постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца.

2. Выявление функциональных, метаболических и морфологических особенностей поражения сердца, развивающегося после прекращения пролонгированной алкогольной интоксикации.

3. Раскрытие патофизиологических механизмов развития поражения сердца при синдроме отмены этанола.

4. Анализ острого и подострого кардиотоксического действия этанола и ацетальдегида и их роли в происхождении постинтоксикационных нарушений сердечной деятельности.

5. Изыскание способов экспериментальной фармакологической коррекции кардиальных нарушений при синдроме отмены этанола.

6. Прогнозирование вероятности развития и тяжести нарушений сердечной деятельности при синдроме отмены этанола.

7. Обоснование ведущей роли синдрома отмены этанола в патогенезе АКМП.

Научная новизна. В представленной работе впервые дана подросшая морфо-функциональная характеристика поражения сердца при синдроме отмены этанола. Проведен анализ условий и закономерностей развития постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца. Показано его сходство с поражением сердца при стресс-реакции. Анализ механизма развития абстинеатного поражения сердца свидетельствует о его катехоламиновом генезе.

Впервые установлено, что развитие выраженных альтера-тивных изменений в миокарде при синдроме отмены этанола связано, главным образом, с элиминацией из организма этанола, который ослабляет токсическое действие катехоламинов на сердце в период алкоголизации. В качестве дополнительного патогенетического фактора в этой ситуации выступает местное нарушение обмена катехоламинов в сердце, характеризующееся их массивным накоплением в экстранейрональных пространствах органа.

В процессе анализа условий формирования постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца установлено, что метаболит этанола-ацетальдегид обладает способностью индуцировать развитие микронекрозов миокарда и его некрозоген-ное действие опосредовано катехоламинами. Однако, реализация кардионекротического действия ацетальдегида в условиях алкогольной интоксикации затруднена благодаря способности этанола ослаблять токсическое действие катехоламинов на сердце.

Раскрытие механизма развития постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца позволило провести целенаправленный выбор средств для его фармакологической коррекции. Установлено, что кардиозащитными свойствами при синдроме отмены этанола обладают соединения из группы |3-адре-ноблокаторов, симпатолитиков, блокаторов кальциевых каналов и транквилизаторов бензодиазепинового ряда. Некоторые фармакологические препараты, используемые для купирования абстинентного алкогольного синдрома (например, бромо-криптин), кардиопротективным действием не обладают. Постинтоксикационное повреждение сердца в случае постепенного снижения дозы вводимого этанола не развивается.

Впервые установлен факт снижения болевой чувствительности крыс при синдроме отмены этанола. Обнаружено наличие обратной связи между выраженностью анальгезии при синдроме отмены и тяжестью постинтоксикационного алкогольного поражения сердца. Продемонстрирована принципиальная возможность прогнозировать вероятность развития и тяжесть абстинентного повреждения сердца по выраженности абстинентной анальгезии.

Представлены экспериментальные доказательства роли постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца в патогенезе АК.МП. Показано, что прерывистая хроническая алкоголизация крыс, характеризующаяся периодически повторяющимся синдромом отмены этанола, индуцирует появление в сердце изменений, сходных с таковыми при АКМП, в отличие от непрерывной алкоголизации, при которой каких-либо значимых изменений структуры и функции сердца не обнаружено. В соответствии с этим, периодически повторяющийся синдром отмены этанола может быть отнесен к числу ведущих патогенетических факторов алкогольного поражения сердца.

Результаты работы позволяют сформулировать новое научное направление в наркологии: «Исследование постинтоксикационного алкогольного поражения внутренних органов».

Практическая значимость. Полученные данные позволяют утверждать, что все больные алкоголизмом в период абстиненции нуждаются в специальном кардиологическом обследовании. Оказание своевременной помощи позволит снизить риск внезапной смерти больных алкоголизмом в этот период.

Для предупреждения развития абстинентного поражения сердца могут быть использованы приемы постепенного снижения дозы применяемого алкоголя. С целью фармакологической коррекции следует использовать соединения из группы р-адреноблокаторов, транквилизаторов бензодиазепинового

ряда и блокаторов кальциевых каналов. Устранение психических и неврологических проявлений абстинентного синдрома с использованием некоторых препаратов не является гарантией. ликвидации кардиальных проявлений синдрома отмены этанола.

Учитывая, что кардиальные проявления синдрома отмены у крыс отстают в своем развитии от его вегетативных и поведенческих проявлений, имеют разную степень выраженности и выявляются не во всех случаях, представляется необходимым прогнозировать вероятность их развития. С этой целью для экспериментальной работы и клинических испытаний может быть использован метод оценки болевой чувствительности при синдроме отмены этанола.

Периодически повторяющийся синдром отмены этанола имеет прямое отношение к развитию АКМП и частота его повторения указывает на вероятность развития и характер течения данной патологии. Своевременное купирование абстинентных нарушений сердечной деятельности может служить в качестве способа профилактики развития АКМП.

Внедрение. В ходе работы получено авторское свидетельство № 1080082 с приоритетом от 29'.09.82 г. на «Способ определения ацетальдегида в биологических жидкостях» и внесено 7 рационализаторских предложений, принятых к использованию во ВНИИ общей и судебной психиатрии им. В. П. Сербского и ВНЦ наркологии МЗ СССР. Основные положения диссертации внедрены в учебный процесс на кафедре патофизиологии 1 Московского медицинского института им. И. М. Сеченова.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Развитие постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца у крыс сопряжено с развитием синдрома отмены этанола, возникающего после прекращения пролонгированной форсированной алкоголизации.

2. Постинтоксикационное алкогольное повреждение сердца характеризуется комплексом циркуляторных, очаговых метаболических и функциональных нарушений, достигающих максимума спустя 1—3 суток после прекращения алкоголизации и являющихся причиной гибели части животных.

3. Нарушения структуры и функции сердца, возникающие в ходе пролонгированной форсированной алкоголизации крыс обусловлены токсическим влиянием на миокард высоких концентраций этанола, ацетальдегида и катехоламинов.

4. Токсическое действие катехоламинов на миокард в ходе

пролонгированной форсированной алкоголизации лимитировано благодаря способности этанола ослаблять кардионекротп-ческое действие катехоламинов.

5. Развитие постинтоксикационного алкогольного повреж-жения сердца имеет катехоламиновый генез и в значительной мере связано с устранением этанола, препятствующего реализации кардиотоксического действия катехоламинов.

6. Фармакологические препараты антиадренергического типа действия (резерпин, анаприлин), препятствующие реализации токсического действия на миокард катехоламинов (верапамил) и обладающие стресс-лимитирующим действием (натрия оксибутират, сибазон) препятствуют развитию абстинентных нарушений сердечной деятельности.

7. Периодически повторяющийся синдром постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца относится к категории ведущих факторов патогенеза АКМП.

Апробация работы. Материалы работы были представлены на 4-м Всероссийском съезде невропатологов и психиатров (1980 г.), на Всесоюзном симпозиуме по биохимии алкоголизма (1980 г.), на 3-м Всесоюзном съезде патофизиологов (1982 г.), на Советско-Финляндском симпозиуме «Нейропси-хофармакология и биологические аспекты алкоголизма» (1983 г.), на Всесоюзном симпозиуме психиатров «Актуальные вопросы наркологии» (1984 г.), на Международном симпозиуме «Алкоголизм и наследственность» (1986 г.), 8-м Всесоюзном съезде невропатологов и психиатров (1987 г.) и Московском обществе патофизиологов (1988 г.).

Работа прошла апробацию на заседании Проблемной комиссии ВНЦ наркологии Минздрава СССР.

По материалам диссертации опубликовано 26 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из Ввве-" дения, Обзора литературы (гл. 1), описания Материалов и методов исследования (гл. 2), семи глав (гл. 3—9), посвященных описанию экспериментальных данных, Заключения и Выводов. Всего в диссертации _ страниц текста, включая __таблиц и___рисунков. Список литературы

содержит ссылки на _источников. ; 1

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Методы интоксикации этанолом, ацетальдегидом и моделирования синдрома отмены этанола. Работа проводилась на крысах-самцах беспородных и линии Вистар в возрасте 2— 3 месяцев.

Острую интоксикацию этанолом осуществляли путем введения 40% раствора этанола крысам, голодавшим 12 часов внутрижелудочно или ингаляционно. В последнем случае крыс помещали в герметичную камеру из органического стекла объемом 300 дм3, оснащенную замкнутой системой рециркуляции и регенерации воздуха, в которой распыляли этанол.

Острую интоксикацию ацетальдегидом осуществляли путем введения охлажденного до 8°С 2% раствора ацетальдегида на физиологическом растворе внутрибрюшинно, а также ингаляционно, испаряя его в камере. В этом случае крысы находились в камере 1 час при отключенной системе регенерации воздуха.

Хроническую интоксикацию этанолом осуществляли с помощью методов форсированной алкоголизации (интрагаст-ральные интубации, ингаляционные введение в этанол — содержащая диета) и введения этанола в составе воды для питья.

Метод интрагастральных интубаций представлял собой модификацию метода Majchrowicz (1975). Этанол в виде 25% раствора вводили крысам 2 раза в сутки в 9.00 и 21.00 на протяжении 5—6 суток. Дозы этанола варьировали в пределах 3—5 г/кг в зависимости от состояния животного к моменту очередного введения. При наличии признаков интоксикации и с учетом их выраженности дозу этанола снижали.

В случае ингаляционного введения использовали камеру с открытой (проточной) системой воздухообмена. Концентрация этанола в воздухе плавно снижалась в течение суток с 30 до 8 мг/л.

Жидкая этанол-содержащая диета готовилась на осчозе гидролизата казеина и сухой молочной смеси «Крепыш», выпускаемой для детского питания. Диета была сбалансирована по солям, микроэлементам и витаминам. Общая калорийность 1 л диеты составляла 1082,2 ккал. Из них на белки приходилось 20,4%, на жиры — 21,5%, на углеводы — 22,0% и на этанол — 36,1%. В контрольной диете этанол изокалорийно замещался сахарозой.

При введении этанола с водой для питья животных содержали в условиях свободного доступа к поилкам с водой и 10% раствором этанола. В раствор этанола для стимуляции его потребления вносили сахарин (0,125%) и хлорид натрия (1%) (Waller и соавт., 1982).

Оценку выраженности синдрома отмены этанола проводили визуально, полуколичественным методом, используя взвешенную сумму баллов (Hunter и соавт., 1975). Для этого оп-

ределяли наличие или отсутствие разных проявлений синдрома отмены у каждого животного.

Методы морфо-функционального исследования сердца.

Для гистологического исследования крыс забивали декапита-цией. Сердца фиксировали в 10% нейтральном формалине и заливали в парафин. Депарафинизированные срезы окрашивали гематоксилином и эозином, а также фуксином по методике Сел ье.

Для гистохимического исследования сердца останавливали в охлажденном (+4°С) физиологическом растворе, разрезали во фронтальной плоскости и замораживали в жидком азоте. Затем в криостатных срезах толщиной 10 мкм проводили реакцию с нитро-СТ на активность сукцинатдегидрогеназы (СДГ) и докрашивали срезы эозином. Данную реакцию использовали для выявления необратимых, некробиотических изменений в кардиомиотицах, которые идентифицировали по характеру отложений формазана (К. М. Данилова, 1961, 1969; Ю. Г. Целлариус, Л. А. Семенова, 1972). Степень повреждения оценивали количественно стереометрическим методом (Г. Г. Автандилов, 1973) при 200-кратном увеличении, вычисляя относительный объем участков повреждения миокарда в процентах.

Серийные криостатные срезы дополнительно окрашивали масляным красным-0 и гематоксилин-эозином. Миркроскопию и фотосъемку проводили на микроскопе МБИ-15 (СССР).

Проводили ультраструктурное исследование сердца. Срезы готовили на ультрамикротоме 2128 V М IV фирмы «LKB» (Швеция) и после контрастирования цитратом свинца изучали на электронном микроскопе JEM 2100СХ фирмы «Jeol» (Япония) или УЭМВ-ЮОК (СССР).

Исследование сократительной функции сердца проводили с помощью метода перфузии изолированного сердца. Сердце крыс наркотизированных уретаном с добавлением гепарина изолировали по Лангендорфу и перфузировали раствором Кребса-Гензелейта под давлением 70—100 мм рт. ст. при температуре 37°С и рН 7,4. В большинстве опытов в перфузион-ный раствор для улучшения транскапиллярного обмена и стабилизации деятельности сердца добавляли препарат «Жела-тиноль» (СССР)в конечной концентрации 1%. Учитывая, что желатиноль содержит соли натрия и кальция, проводили соответствующую коррекцию раствора Кребса-Гензелейта. При перфузии раствором, содержащим адреналин, для его стабилизации в раствор добавляли аскорбиновую кислоту в концентрации 10 мг/л. Раствор аэрировали газовой смесью: 95% Ог и 5% С02. Деятельность сердца поддерживали в режиме

проточной перфузии или реперфузии. В последнем случае через 10 мин. проточной перфузии переключали на 30—60 мин, в режим реперфузии. Объем рециркулирующей жидкости составлял 35—40 мл.

Сократительную функцию изолированного сердца исследовали по методу Neely и Rovetto (1975) с помощью электроманометра фирмы «Statham» (США), соединенного с латекс-ным баллончиком, который помещали через надрез в ушке левого предсердия в левый желудочек сердца. Диастолическое давление в баллончике устанавливали на уровне 10 мм рт. ст. Регистрацию пикового систолического давления (ПСД), скорость сокращения (ССС), скорость расслабления (СРС) сердца и частоту сердечных сокращений (ЧСС) осуществляли на полианализаторе фирмы «Biomedica» (Италия). Вычисляли индекс времени напряжения миокарда (ИВН) по формуле: ПСДХЧССХТ/103, где Т — время напряжения левого желудочка. Наличие деструктивных изменений в сердце выявляли по выходу из изолированного сердца лактатдегидрогеназы (ЛДГ) и креатинфосфокиназы (КФК).

При перфузии раствором содержащим ацетальдегид, резервуар с раствором ацетальдегида охлаждали до 8—10°С для предупреждения его испарения. Адреналина гидротартрат вносили в перфузионный раствор в концентрациях, обладающих некрузогенным действием — 5 и 40 мкг/мл и пересчете на основание.

В ряде опытов оценивали потребление глюкозы и выделение лактата изолированным сердцем, а также содержание в нем гликогена.

Методы исследования функционального состояния симпато-адреналовой системы и коры надпочечников. Определение адреналина и норадреналина в сердце и надпочечниках проводили триоксииндольным методом (Carlsson, Waldeck, 1958). Флуоресценцию флуорофоров измеряли на спектрофлюоримет-ре MPF — 2А фирмы «Hitachi» (Япония).

Гистохимическое выявление катехолминов (КА) в ткани сердца осуществляли глиоксалевым методом (Axelsson и соавт., 1972, 1973). Изучение и фотосъемку срезов сердца проводили на люминисцентном микроскопе Polyvar фирмы «Reichert» (ФРГ). Количественную оценку плотности КА-со-дежащих нервных волокон и плотности эксранейронального распределения КА проводили стереометрическим методом (Г. Г. Автандилов, 1973).

Активность дофамин-р-гидроксилазы (ДБГ) сыворотки крови исследовали спектрофотометрическим методом, основанном на ферментативном превращении тирамина в октопа-

мин с последующей регистрацией спектров поглощения пара-оксибензальдегида, образующегося при окислении октопамина периодатом натрия (Algate, Leach, 1978). Инкубационная смесь была адаптирована нами для фермента сыворотки крысы. Регистрацию спектров параоксибензальдегида осуществляли на спектрофотометре DU 8В фирмы «Beckman (США).

Содержание 11-оксикортикостероидов в плазме крови определяли флюрометрическим методом (И. М. Усватова, Ю. А. Панков, 1968), а содержание свободных жирных кислот в сыворотке крови определяли колориметрическим методом, основанном на способности их медных солей образовывать окрашенные соединения с диэтилтиокарбаматом натрия.

Метод определения содержания этанола, ацетальдегида и ацетона в биологических жидкостях разработан совместно с сотрудниками лаборатории токсикологии ВНЦ наркологии А. Е. Успенским и А. X. Абдрашитовым, защищен авторским свидетельством № 1080082, описан в рационализаторском предложении «Способ одновременного определения содержания этанола, ацетальдегида и ацетона в биологических жидкостях» и в соответствующих публикациях. Определение указанных соединений проводили газохроматографически в парогазовой фазе на хроматографе ЛХМ-8МД (СССР).

Методы фармакологического анализа. Для анализа механизма кардиотоксического действия ацетальдегида использовали следующие препараты и соединения: L-ДОФА и L-a-ме-тил-ЭОФА растворяли rl н. HCL, нейтрализовали до рН5,0 и вводили внутрибрюшинно в дозе 120 мг/кг; DL-a-метил-п-тирозин суспендировали в 10% крахмальном геле и вводили внутрибрюшинно в дозе 250 мг/кг; обзидан (анаприлин) вводили в дозе 1 мг/кг внутрибрюшинно в дозе 0,5 мг/кг; L-цистеин-основание вводили в виде взвеси на физиологическом растворе внутрибрюшинно в дозе 550 мг/кг; а-токоферол вводили в виде масляного раствора внутримышечно по 150 мг/кг в день на протяжении 3 дней. Все соединения, вводимые внутрибрюшинно, использовали в объеме 1 мл/кг. Контрольным животным вводили эквиобъемное количество соответствующего растворителя.

Для анализа роли катехоламинов в механизме поражения сердца при форсированной алкоголизации 6-оксидофамин вводили внутрибрюшинно 2 раза в дозе 50 мг/кг или рауседил в дозе 0,5 мг/кг внутрижедудочно один раз в сутки на протяжении 5 суток.

Для фармакологической коррекции кардиальных нарушений при синдроме отмены этанола все лекарственные препараты готовили на воде и вводили в желудок в объеме 10 мл/кг через 10 ч после последнего введения этанола и да-

лее с интервалом в 12 ч на протяжении 2,5 суток. Использовали парлодел (бромокриптин) в дозе 2 мг/кг; седуксен (сибазон) в дозе 1 мг/кг; натрия оксибутират (ГОМК) в дозе 200 мг/кг; финоптин (верапамил) в дозе 2 мг/кг; раусе-дил (резерпин) в дозе 0,5 мг/кг; обзидан (анаприлин) в дозе 2 мг/кг. Парлодел вводили также внутрибрюшинно в дозе 1 мг/кг в виде суспензии на 0,5% растворе твина—21.

Прочие методы исследования. Активность ферментов в сыворотке крови: аспартаттрансаминазы (ACT), аланинтран-саминазы (АЛТ), гаммаглутамилтранспептидазы (ГГТ), аце-тилхолинэстеразы (АХЭ), амилазы, липазы; активность ферментов в перфузате: ЛДГ и КФК; общую активность алко-гольдегидрогеназы (АДГ) в гомогенатах печени и легких и общую активность альдегиддегидрогеназы (АЛДГ) в гомогенатах печени; а также содержание глюкозы, лактата и гликогена в тканях и жидкостях определяли с помощью рутинных спектрофотометрических и спектрофлюорометрнческих методов, применяемых в клинической и экспериментальной практике. Для этого использовали спектрофотометр М-40 (ГДР) и спектрофлюориметр MPF-2A фирмы «Hitachi» (Япония).

Болевую чувствительность крыс определяли по латентному периоду боли, используя реакцию «отдергивания хвоста» (POX, «tail flick» и метод «горячей пластины» (МГП, «hot plate») (Mousa и соавт., 1983). Термическое раздражение хвоста осуществляли сфокусированным источником света. Температура горячей пластины составляла 55±ГС. Индекс

Та — Тб

анальгезии вычисляли по формуле: - ,

(10 или 210) — Тб где Та — латентный период боли после проведения экспериментальных воздействий в сек.; Тб — латентный период боли базальный в сек.; 10 или 210 — предельная продолжительность в сек. термического раздражения хвоста или лап, соответственно.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием критерия Стюдента и методов корреляции рангов Спирмена и Кендала.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Выбор способа алкоголизации животных и моделирование абстинентного алкогольного поражения сердца. Первый этап работы касался сравнительной оценки тяжести синдрома отмены, индуцированного длительным (9 недель) добровольным потреблением крысами 10% раствора этанола, содержа-

щего вкусовые добавки в виде сахарина и хлорида натрия; содержанием животных в течение 2 недель на жидкой эта-нол-содержащей диете; ингалированием крыс парами этанола по 17 ч. в сутки на протяжении 2 недель и многократными внутрижелудочными введениями этанола на протяжении 5 суток. Наиболее тяжелый синдром отмены развивался при использовании ингаляционного (15,6 балла) и интрагаст-рального (12,0 баллов) способов алкоголизации. Значительно менее выраженные проявления реакции отмены наблюдались у крыс, добровольно потреблявших раствор этанола с вкусовыми добавками (6,0 баллов) и жидкую этанол-содержащую диету (7,3 балла).

Отличительной чертой ингаляционного способа алкоголизации были большой разброс значений содержания этанола в крови, высокая вариабельность выраженности интоксикации и гибель части крыс, хотя предположительно, достаточно длительное пребывание животных в воздушной среде, содержащей этанол, должно было бы привести к установлению некоего концентрационного равновесия в системе воздух-кровь у всех животных. Для выявления причины данного несоответствия была проведена оценка взаимосвязи между содержанием этанола в крови, выраженностью синдрома отмены и общей активностью АДГ в печени и легких и АЛДГ в печени крыс. Показатели концентрации этанола в крови животных после их 6-суточной непрерывной ингаляционной алкоголизации прямо коррелировали с показателями тяжести синдрома отмены и выраженности аудиогенных судорог.

Корреляционный анализ показал также, что между концентрацией этанола в крови крыс и активностью АДГ печени и легких имеется отрицательная связь высокой степени выраженности. Аналогичная, но менее выраженная связь имеется между активностью АДГ печени и легких, с одной стороны, и тяжестью синдрома отмены и выраженностью аудиогенных судорог, с другой. При этом связь между всеми регистрируемыми показателями состояния животных и активностью АЛДГ печени не выявлялась.

Таким образом, индивидуальные различия выраженности алкогольной интоксикации и тяжести синдрома отмены связаны с генетической гетерогенностью активности АДГ в популяции крыс. Очевидно, что формирование однородной груп-пы'животных по признаку одинаковой выраженности синдрома отмены может проводиться путем предварительного отбора крыс по признаку одинаковой толерантности к этанолу, либо путем индивидуализации нагрузки этанолом.

Исходя из этих соображений, преимущество было отдано

способу многократного интрагастрального введения этанола, который позволяет индивидуализировать процесс алкоголизации, способствуя стандартизации концентраций этанола в крови и, соответственно, тяжести синдрома отмены, позволяя в короткий период формировать состояние физической 'зависимости достаточно высокой степени выраженности. Отличительной особенностью данного способа является прогрессирующее в ходе алкоголизации снижение толерантности крыс к этанолу. Последнее выражается в том, что животные, несмотря на относительно невысокую нагрузку этанолом (8,5 г/кг в сутки при 12,1 г/кг в сутки в случае использования жидкой этанол-содержащей днеты), большую часть времени пребывают в состоянии алкогольной интоксикации высокой и средней степени выраженности. Причина данного явления обусловлена, по всей вероятности, снижением активности АДГ и скорости метаболизма этанола в результате быстро развивающейся у крыс пищевой и, прежде всего, белковой недостаточности из-за отказа их от корма (Lumeng и соавт., 1979; Bosron и соавт., 1984). Другой отличительной особенностью алкоголизации, проводимой с помощью интрагастральных введений этанола является появление в крови животных аце-тальдегида, который, помимо прочего, снижает скроость элиминации этанола, ингибируя АДГ (Dawson 1983; Ryle и соавт., 1985). Наконец, еще одна особенность такой алкоголизации связана с появлением высоких концентраций этанола в крови после каждого его введения и наличием значительных полусуточных перепадов его концентраций в крови.

Ориентировочное исследование сократительной функции и углеводного обмена изолированного, перфузируемого по Лан-гендорфу сердца крыс показало, что реакция отмены, развивающаяся после прекращения описанной выше 5,5-суточной форсированной алкоголизации, приводит к снижению пикового систолического давления в левом желудочке, снижению частоты сокращений сердца и индекса времени напряжения миокарда. Выявлялось значительное увеличение потребления сердцем глюкозы и высвобождения лактата. а также фазные изменения содержания в нем гликогена. Спустя 8 суток после прекращения алкоголизации в сердце этих животных обнаружены единичные и множественные, сливающиеся между собой участки некроза. Изменения такого рода после прекращения алкоголизации с использованием метода добровольного потребления этанола с вкусовыми добавками, а также после однократного внутрижелудочного введения этанола в дозе 6 г/кг отсутствовали. Эти данные послужили поводом для детального морфо-функционального исследования сердца

при синдроме отмены, развивающемся после прекращения форсированной алкоголизации с помощью метода интрагаст-ральных введений этанола.

Результаты гистологического, электронномикроскопическо-го и функционального исследования, проводившегося через 2—6 ч., 1, 3, и 7 суток после последнего введения этанола, показали, что структурные нарушения в сердце, индуцированные этанолом в ходе форсированной алкоголизации крыс, резко нарастают после отмены этанола. Сосудистые расстройства, свидетельствующие о нарушении транскапиллярного обмена, достигают максимальной выраженности через 1 сутки после прекращения алкоголизации — в фазу наибольшей выраженности вегетативных и поведенческих проявлений синдрома отмены. Параллельно нарастают дистрофические изменения в субклеточных структурах, прежде всего, в митохондриях. Спустя 3 суток сосудистые нарушения в значительной мере сглаживались, а на фоне дистрофических изменений в миоцитах появлялись признаки компенсации и восстановления. которые достигали наибольшей выраженности спустя 7 дней.

Изменения деятельности изолированного сердца, характеризующиеся снижением силы и частоты сокращений, ростом диастолического давления, значительным уменьшением скорости сокращения и расслабления миокарда левого желудочка и снижением коронарного протока достигают максимальной выраженности через 3 суток после отмены этанола (табл. 1). Нарушение целостности клеточных мембран, судя по выходу КФК из сердца, было наиболее выражено также в этот период и коррелировало с динамикой развития очаговых коитрактурных и некробиотических процессов в миокарде. Отмена этанола сопровождалась гибелью 13,1% животных, пик которой наблюдался через 3—5 суток после прекращения алкоголизации.

Можно было ожидать, что сходные изменения при синдроме отмены этанола развиваются в печени и поджелудочной железе крыс — органах так же являющихся мишенями токсического действия этанола. Однако, морфологическое исследование этих органов, а также исследование динамики активности ACT, АЛТ, ГГТ, АХЭ, амилазы и липазы в сыворотке крови крыс после прекращения форсированной алкоголизации каких-либо нарушений структуры и функции печени и поджелудочной железны не выявило.

Показатели деятельности сердца и выхода КФК из изолированного сердца крыс в разные сроки после прекращения форсированной алкоголизации

'Время после последнего введени этанола Число наблюдений ЧСС уд/мин ПСД мм рт. ст. ДД мм рт>. ст. ССС мм рт. ст. СРС мм рт. ст. КП мл/мин КФК ЕД/г/30 мин

сек сек

контроль 12 2134 ±'5 138 ±.9 7<±:1 2010+45 1342 ±49 1«,2±Ц,2 0,86±0,18

2—6 ч. 8 Ж8±8 1Ч6±7 9±|1 1980 ±59 Н188±43* 17,6 ±0,7 2,32±0',42*

1 сут. 8 222±8 117i±6* 1,0± 1 * 1(774/±66* 1092±79* 16,0±1,4 2,94±0;31*

3 сут. 8 188 ±ill2* 120±5i* 10± 1 * 1610±61(* Ю01'±83* 13,5± 1,5* 3,5$ ±0,44*

7 сут. 8 №±9 142±<8 6±1 22i2'l ±49 1|298±62 19,4± 1,3 2489±0,21*

Примечания: ЧСС — частота сердечных сокращений; ПСД — пиковое систолическое давление; ДД — диастолическое давление; ССС — скорость сокращения сердца; СРС — скорость расслабления сердца; КП —• коронарный проток; КФК — креатинфосфокиназа, * — р<0,05 в сравнении с контролем.

Исследование механизмов острого токсического действия этанола, ацетальдегида и пролонгированной форсированной алкоголизации на сердце крыс. Учитывая тот факт, что использованная в работе форсированная алкоголизация крыс сама по себе ведет к появлению структурных и функциональных изменений в сердце, представлялось целесообразным оценить возможные механизмы и особенности развития этих изменений. Данный прием алкоголизации занимает промежуточное положение между острым и хроническим воздействием этанола и, потому, исследование такого рода может способствовать заполнению пробелов в представлении о механизмах острого и хронического кардиотоксического действия этанола, а также позволяет оценить условия и предпосылки формирования абстинентного поражения сердца.

С этой целью проведен анализ связи изменений показателей деятельности изолированного сердца и выхода из него КФК с характером и интенсивностью алкогольного воздействия, оцениваемого по содержанию в крови крыс этанола и ацетальдегида. Установлено наличие положительной коррелятивной связи между всеми показателями, характеризующими изменение сократительной функции сердца и среднесуточным содержанием ацетальдегида в крови животных в ходе алкоголизации (табл. 2). Вместе с тем, угнетение ритмогенеза сердца связано с действием этанола на высоте его концентраций, составляющих, в среднем, 4,43 г/л. Показатель максимальной концентрации этанола положительно коррелировал также со скоростью высвобождения КФК из сердца.

Полученные данные объясняют причину неудач в моделировании АКМП с использованием полудобровольных методов алкоголизации, при которых не происходит накопления ацетальдегида, а концентрации этанола в крови не превышают 2 г/л. Наличие периодически возникающих высоких концентраций этанола в крови в сочетании с повышенным уровнем ацетальдегида наблюдается обычно при запойной форме пьянства, что позволяет выделить ее в качестве фактора риска развития АКМП.

Появление при форсированной алкоголизации крыс очагов микронекроза в миокарде сходных с таковыми при действии токсических доз адреналина, также, как и повышенный выход КФК из сердца, указывало на вероятное участие катехолами-нов в их происхождении. Данные о том, что ацетальдегид является либератором катехоламинов, а его кардиостимулиру-ющее действие опосредовано норадреналином, послужили основанием для исследования способности ацетальдегида индуцировать развитие некрозов миокарда.

I

■м

Связь между содержанием этанола и ацетальдегида в крови крыс при форсированной алкоголизации и показателями деятельности изолированного сердца (коэффициенты корреляции рангов Спирмена — р)

Сравниваемые показатели чсс )ПСД ивн ссс СРС Выход к<нк

через 2 ч. —0,4,97 — — — — + 0,452

Этанол через ,1.2 ч. — — — — — —

Концентрации в крови средняя — — — — —

после очередного через 2 ч. _ ,_ _ ,_ —0,454 _

(восьмого) введения этанола Ацетальдегид через 12 ч. — — — — — —

средняя — —а,495 —0,482 —0,458 —0„469 —

Примечание: В графах с обозначением коэффициента корреляции р<0,05. Прочерк в графе означает р'СОД^и при р>0,05.

Установлено, что ацетальдегид, при условии поддержания повышенной концентрации в крови на протяжении одного часа с помощью его многократного внутрибрюшинного или ингаляционного введения, обладает кардионекротическим действием. Объем некрозов зависит от концентрации ацетальдеги-да в крови животных. Микронекрозы миокарда выявлялись также при острой интоксикации этанолом, сопровождающейся накоплением в крови животных ацетальдегида. При инга-лировании крыс ацетальдегидом содержание адреналина и норадреналина в надпочечниках падает, а в сердце возрастает до величин, сопоставимых с таковыми при введении животным адреналина в некрозогенной дозе. Повышение уровня ацетальдегида в организме, путем замедления его метаболизма или введения извне резко усиливало кардионекротическое действие адреналина. Однако, в условиях перфузии изолированного сердца ацетальдегид, даже в концентрациях, превышающих таковые в опытах in vivo, некрозогенного действия не оказывал и не влиял на выраженность кардионекротического действия адреналина.

Результаты фармакологического анализа механизма некрозогенного действия ацетальдегида показали, что соединения, угнетающие биосинтез катехоламинов (а-метил-ДОФА, а-метил-п-тирозин), блокирующие p-адренорецепторы (обзи-дан) и препятствующие реализации цитотоксического действия катехоламинов (а-токоферол, цистеин) защищают сердце от повреждающего действия ацетальдегида. Напротив, стимуляция синтеза биогенных аминов введением L-ДОФА усиливает его крадионекротическое действие (табл. 3).

Таким образом, ацетальдегид, образующийся в организме в условиях тяжелой алкогольной интоксикации способен оказывать альтерирующее влияние на миокард. Некрозогенный эффект ацетальдегида осуществляется путем стимуляции высвобождения биогенных аминов из нейронов и надпочечников, не связан с его прямым действием на сердце и на реализацию повреждающего действия катехоламинов на территории миокарда.

Исследование влияния этанола на выраженность кардионекротического действия адреналина подтвердило данные о его способности дозозависимо ослаблять патогенное действие катехоламинов на миокард. Указанный эффект наблюдался в диапазоне концентраций этанола в крови 0,7—3 г/л, не выявлялся в условиях перфузии изолированного сердца и не был связан с влиянием соединений, образующихся в ходе метаболизма этанола, таких, как ацетат и аденозин. Очевидно, что этанол способен препятствовать реализации опосредованного

Кардконекротическое действие ацетальдегида на фоне премедикации по Данным гистохимической реакции на СДГ (ацетальдегид вводили ингаляционно, испаряя в воздухе камеры из расчета 30 мг/дм3)

Контроль Воздействие ацетальдегидом

Фармакологическая премедикация Объем повреждений в % п Объем повреждений в % п

Без дополнительного воздействия (контроль) 0,6 ±0,2 6 3,6±0,4 8

L — ДОФА, 120 мг/кг •1,9 ±0,3 6 7,6±:U3' 7

iL — (х-метил-ДОФА, 120 мг/кг 0',9±0,3 6 1,31+0,3' 8

ia-метил-п-тирозин, 2;50 мг/кг 1,5±0,2 6 1,4 + 0,1' 7

Обзпдан, 1 мг/кг 0|,6±Ü',3 5 23.4 + 4,2' 8

а-токоферол, 3 раза по 150 мг/кг в сутки 1,0 ±0 Л' 6 1,4±0,3> 8

Цистеин, 550 мг/кг 2,3±0,4 6 2,4 ±0,4' 7

Примечание: 1 — р<0,05 в сравнении с контролем.

катехоламинами кардиотоксического действия ацетальдегида. Данное свойство этанола может рассматриваться также в качестве одного из факторов снижения риска ишемической болезни сердца у лиц регулярно потребляющих этанол в умеренных дозах.

Оценка реального вклада катехоламинов в развитие нарушений сердечной деятельности при форсированной алкоголизации, проводившаяся с использованием приема «химической десимпатизации», показала, что премедикация животных 6-оксидофамином или рауседилом не препятствует развитию нарушений сократительной функции сердца, но ослабляет, судя по выходу из сердца КФК, выраженность деструктивного процесса в миокарде, примерно, на 40%. Представлялось вероятным, что в случае прекращения форсированной алкоголизации, когда уровень этанола в крови снизится до эндогенного уровня, кардиотоксический потенциал катехоламинов может реализоваться в полном объеме. Последнее послужило

поводом для изучения роли биогенных аминов в механизме повреждения сердца, развивающегося при синдроме отмены этанола.

Исследование механизма развития абстинентного повреждения сердца и его роли в патогенезе алкогольной кардиомио-

патии. Форсированная алкоголизация крыс сопровождается развитием комплекса регуляторных сдвигов, сходных с таковыми при стресс-реакции. Об этом свидетельствует увеличение в крови уровней П-ОКС и СЖК, увеличение массы надпочечников, высокая активность дофамин-р-гидроксилазы сыворотки, снижение концентрации адреналина в надпочечниках с одновременным накоплением его в миокарде, падение уровня норадреналина в сердце и уменьшение плотности катехола-мин — содержащих нервных окончаний в сердце.

Отмена этанола, судя по динамике содержания катехола-минов в сердце и надпочечниках, приводит к дополнительной стимуляции симпато-адреналовой системы через 12—24 часа после последнего введения этанола, что совпадает по времени с максимумом вегетативных проявлений синдрома отмены. Обратное развитие внешених проявлений реакции отмены сопровождалось отчетливым снижением активности симпатоад-реналовой системы. К числу неизвестных ранее феноменов следует отнести резкое изменение характера распределения катехоламинов в сердце (табл. 4).

Плотность катехоламин—содержащих нервных волокон после отмены этанола резко снижается, достигая минимума на 3 сутки. Площадь свечения катехоламинов, расположенных экстранейронально, меняется прямо противоположно: увеличивается через 3 суток в 4 раза с последующим снижением до контрольного уровня спустя 7 суток после прекращения алкоголизации.

Сравнение динамики выхода КФК и ЛДГ из сердца с динамикой показателей, характеризующих состояние симпато-адреналовой системы свидетельствует о том, что развитие деструктивных изменений в миокадре достигает максимальной выраженности спустя 2 суток после периода ее абстинентной активации. Это соответствует закономерности развития стрес-сорного повреждения сердца (Ф. 3. Меерсон и соавт., 1980; В. В. Малышев и соавт.; 1982, 1985) при котором структурные и метаболические изменения в сердечной мышце нарастают в период нормализации функциональной активности симпато-адреналовой системы, достигая наибольшей выраженности спустя 39—45 часов после перенесенного стресса.

Вместе с тем, совпадение максимумов деструктивного процесса в миокарде и экстранейронального накопления катехо-

Таблица 4

Количественная оценка плотности катехоламин-содержащих структур в сердце крыс в разные сроки после отмены этанола

Характер распределения катехоламин-содсржащих структур

Срок после последнего введения этанола 11 Плотность КА-содержащих волоион % Площадь КА-содержащпх структур, расположенных диффузно (вне волокон} %

8 86,0 ± 11,4 2;0±0;2

3 часа 8 64,0)± 4,5 19,0 ±3,4*

¡1 сутки 8 29,0 ±6)2* 46,0 ±5,6*

3 суток 8 7,0±0,9* 82,0 ±'4„8*

7 суток 8 38,2±6,5* 41,2|±,1,2

Примечания: Плотность (площадь) КА-содержащих структур выражали как отношение числа точек стереометрической сетки, совпавших с КА-еодержащими волокнам» или зонами свечения КА, расположенными диффузно вне волокон, к общему числу точек в %. Резкое снижение плотности КА-содержащих волокон на 3 сутки после последнего введения этанола могло быть связано с высокой интенсивностью флуоресценции КА расположенных экстранейронально, которая маскировала свечение КА в нервных волокнах.

ламинов в сердце указывает на взаимосвязь этих явлений и позволяет заключить, что местные нарушения обмена катехо-ламинов могут выступать в качестве дополнительного фактора повреждения миокарда при синдроме отмены. Сопутствующее этому увеличение числа р-адренорецепторов в сердце (Вапе-г]ее и соавт., 1978) является дополнительным аргументом в пользу гипотезы о катехоламиновой природе абстинентного поражения сердца.

Быстрая элиминация этанола по прекращении алкоголизации и, соответственно, устранение его кардиопротективного эффекта является важным условием формирования данной разновидности кардиальной патологии. При постепенном снижении дозы вводимого этанола феномен абстринентного поражения сердца, судя по истечению из него КФК, не развивается. В соответствии с этим, постепенный вывод больных алко-

голизмом из состояния продолжительной, тяжелой алкогольной интоксикации может быть использован с целью профилактики абстинентных нарушений сердечной деятельности.

Выбор средств для фармакологической коррекции поражения сердца при синдроме отмены этанола базировался на развиваемом выше представлении о его катехоламиновом генезе и сходстве со стрессорным поражением сердца. В соответствии с ожидаемым, снижение запасов катехоламинов с помощью резерпина, блокада кальциевых каналов о помощью верапамила и, особенно, блокада р-адренорецеиторов обзиданом ограничивает выраженность кардиальных нарушений. Сходным действием обладают седуксен и натрия оксибу-тират, широко используемые в качестве антистрессоров и для купирования абстинентного алкогольного синдрома (табл. 5). В отличие от этих соединений, агонист дофаминовых рецепторов парлодел — препарат эффективно устраняющий основные проявления синдрома отмены, такого действия не оказывал. Данный факт указывает на неоднозначность механизмов, определяющих формирование ряда вегетативных расстройств и механизмов, запускающих развитие кардиальных нарушений при синдроме отмены этанола. Отсюда следует, что купирование клинических проявлений абстинентного синдрома не является гарантией устранения его кардиальных проявлений.

Исследование особенностей протекания синдрома отмены этанола показало, что у крыс в этот период развивается снижение болевой чувствительности, максимум которого совпадает с периодом наибольшей выраженности внешних проявлений реакции отмены. Сходная анальгезия развивается при стресс-реакции. В основе стрессорной анальгезии, по мнению ряда авторов, лежит активация опиоидной системы, которая оказывает модулирующее влияние на гормональный компонент стресс-реакции и препятствует развитию стрессорного поражения сердца (Ф. 3. Меерсон, 1985). Исходя из этого, можно предложить, что развитие абстинентной анальгезии также связано с повышенной секрецией опиодиных пептидов, которые могут препятствовать развитию абстинентного поражения сердца. В соответствии с этим, степень анальгезии должна находиться в обратной связи с выраженноснтью абстинентного поражения сердца.

Проверка данного предположения подтвердила его справедливость. Корреляционный анализ показал наличие отрицательной связи между индексом абстинентной анальгезии, оцениваемой по «реакции отдергивания хвоста», и всеми показателями, отражающими нарушение деятельности изолированного сердца крыс. Связь между индексом анальгезии, оце-

Влияние лекарственных соединений на показатели деятельности сердца и выход КФК из изолированного сердца крыс при отмене этанола после форсированной алкоголизации

Группы животных Число наблюдений ЧСС уд./мин. псд мм рт. ст. ССС мм рт. ст. сек. СРС мм рт. ст. сек. КП мл /ми и. КФК ЕД/г/30 мин.

Контроль 10 243 ±Ы 105 ±4 1288±50 8,94 ± 4(1 12,0± 1,1 0,89±0,09

Отмена без терапии 9 2|1'4;± 6а 80±2а 991 ±31а б42±.'2!4а 12Ц4±1Л 1„71>.±0,14а

Отмена + парлодел 9 218±6а 80±5а 963 ±58 а 683±42а 10,5±0,8 1,45±0,21а

Отмена + седуксен 8 249 ±>1(1 6 92±5б 1|108±64 а 763 ±49" 12,1 ±1,1 1„07±0,165

Отмена + натрия 8 326 ± 16 94 ±6" Ш7±88 779|±60б 1)2,2±0,7 1,16±0,13б

оксибутират 92±2а.° 11100±20а-® 772 ±173-6 1;,18±0,12®

Отмена + финоптин 9 230±1'3 9,7 ±0,4 а

Отмена + рауседил 8 234 ±12 98±6б М;5'2±636 7911±50б 11,6± 1,4 1,44'±0,20а

Отмена + обзидан 9 245±|1!1й 100 ±'2 6 1194±36б 836 ±28 6 11,6± 1,0 0,99±0,15б

Примечание: а — р<0,05 в сравнении с контролем; б — р<0,05 в сравнении с группой животных «отмена без терапии».

ниваемой с помощью метода «горячей пластины» и показателями деятельности сердца была менее выраженной (табл. 6).

Таблица 6

Связь между показателями абстинентной анальгезии и показателями

деятельности изолированного сердца крыс, переживших синдром отмены этанола (коэффициенты корреляции рангов Кендалла — т)

Индекс абстинентной Показатели деятельности сердца

анальгезии ПОД ивн ссс ср;с КФК

РОХ —0;2,72а —(\2С22 —0,3672 -0,321г —0,4102

МРП — — —0,207' -0,2932 —0,208'

Примечание: 1 — р<0,05; 2 — р<0,01.

Из полученных результатов следует, что размеры абстинентного поражения сердечной мышцы определяются степенью активации систем, ограничивающих патогенное влияние синдрома отмены на миокард. Показатель абстинентной анальгезии может быть использован для прогнозирования тяжести поражения сердечной мышцы при синдроме отмены этанола.

Последний фрагмент работы касался выяснения роли и места синдрома отмены в патогенезе АК.МП. С этой целью крыс на протяжении 14-и недель подвергали алкоголизации с помощью жидкой этанол-содержащей диеты. Часть животных получала такую диету непрерывно на протяжении всего опыта. Вторая группа крыс имела 5 трехдневных перерывов в ходе алкоголизации, когда этанол-содержащую диету заменяли на диету без этанола. В момент, предшествующий исследованию, животные второй группы получали этанол в составе диеты непрерывно в течение 2-х недель.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что непрерывная алкоголизация крыс при среднесуточной нагрузке этанолом 12 г/кг (суммарная доза этанола — 1123 г/кг) не вызывает каких-либо значимых изменений структуры и функции сердца. Прерывистая алкоголизация, характеризующаяся наличием периодически повторяющегося синдрома отмены, несмотря на меньшую суммарную дозу этанола (911 г/кг) влечет за собой развитие нарушений микроциркуляции, изменений в митохондриях деструктивного и компенсаторного характера, нарушений проницаемости мебран кардиомиоцитов и активацию внутриклеточного протеолиза. Об альтерации мембран

кардиомиоцитов этих животных свидетельствует также повышенный выход из сердца КФК. Комплекс функциональных нарушений (повышение диастолического давления при снижении скорости сокращения и расслабления миокарда левого желудочка, развитие контрактуры сердца при ишемической пробе) указывает на дефект в системах транспорта Са' ■ сарколеммы и саркоплазматического ретикулума. В целом выявленные нарушения соответствуют изменениям, характерным для ранней, компенсированной стадии АКМП.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Патогенез АКМП, согласно сложившимся в настоящее вро-мя представлениям, является многофакторным процессом, в котором тесным образом переплетаются биологические эффекты этанола, связанные с его прямым действием на мебра-ны и системы клеточного метаболизма, токсическим действием его метаболитов, способностью индуцировать развитие окислительного клеточного стресса и нарушений микроциркуляции, а также эффектами, опосредованными катехоламинами. Принцип экспериментального моделирования АКМП, базирующийся на этих представлениях, заключается в длительном непрерывном поддержании в организме животных повышенной концентрации этанола. Тем не менее, при следовании этому принципу, воспроизведение АКМП в эксперименте на животных сопряжено со значительными трудностями и становится возможным лишь при увеличении интенсивности и сроков алкоголизации до величин, значительно превышающих таковые у людей больных АКМП, с учетом видовых факторов. Последнее указывает на то, что данный способ моделирования не учитывает существенных патогенетических факторов формирования АКМП, играющих, вероятно, ключевую роль в условиях реальной жизни.

Опыт клинических наблюдений свидетельствует о том, что потребление спиртных напитков в человеческой популяции имеет дискретный характер, отличающийся наличием периодов интоксикации, постинтоксикационного состояния и «светлых» периодов. При абстинентном синдроме у больных алкоголизмом, а также в постинтоксикационный период, развивающийся у здоровых людей после алкогольного эксцесса, нередко возникают нарушения ритмической деятельности сердца, которые могут служить причиной внезапной смерти. Эти данные позволили предположить, что острые нарушения в сердце, возникающие в посталкогольный период могут выступать в качестве дополнительного фактора патогенеза АКМП.

Морфофункциональное исследование сердца крыс при синдроме отмены этанола, возникающем после прекращения пролонгированной до 5,5 суток форсированной алкоголизации, показало, что в этот период развивается комплекс циркуля-торных, очаговых метаболических и функциональных нарушений, которые могут лежать в основе снижения насосной функции сердца, развития электрической нестабильности миокарда и являться причиной гибели животных. Развитие абстинентного поражения сердца не совпадает по времени с периодом манифестации внешних проявлений синдрома отмены и достигает максимальной выраженности спустя 3 суток после прекращения алкоголизации животных. Изменений такого рода в печени и поджелудочной железе не обнаружено.

Анализ условий и предпосылок формирования абстинентного алкогольного поражения сердца позволяет прийти к заключению о том, что нарушения сократительной функции сердца, возникающие в ходе пролонгированной форсированной алкоголизации крыс обусловлены прежде всего, прямым токсическим влиянием ацетальдегида на клетки миокарда, а развитие деструктивных изменений мембран кардиомиоцитов связано с действием высоких концентраций этанола в крови, достигающих 4—5 г/л и с токсическим действием катехоламинов. Установлено также, что ацетальдегид обладает способностью индуцировать развитие микронекрозов миокарда. Его некро-зогенное действие опосредовано катехоламинами и связано со стимулирующим влиянием на процессы высвобождения биогенных аминов из нервных терминалей и надпочечников. Этанол, благодаря своей способности ослаблять кардионекроти-ческое действие катехоламинов, препятствует реализации их токсического действия на миокард. Таким образом, реальный вклад катехоламинов в развитие метаболических нарушений миокарда в условиях алкогольной интоксикации существенно ниже предполагаемого ранее.

Синдром отмены этанола характеризуется дополнительной активацией симпато-адреналовой системы и устранением кар-диопротективного действия этанола. В данной ситуации кар-диотоксический потенциал катехоламинов реализуется в полном объеме, представляя собой ведущий механизм развития абстинентного поражения сердца. В качестве дополнительного фактора такого поражения выступает местное нарушение обмена катехоламинов на территории миокарда, характеризующееся накоплением биогенных аминов в экстранейрональных пространствах сердца и достигающее наибольшей выраженности спустя 3 суток после прекращения алкоголизации — в период максимального развития некробиотического процесса в

миокарде. По своим морфофункциональным особенностям, характеру и механизму развития абстинентное повреждение сердца обнаруживает сходство с таковым при стрессе.

Фармакологические соединения, препятствующие реализации кардиотоксического действия катехоламипов путем блокады (З-адренорецепторов (обзидан) или кальциевых каналов сарколеммы кардиомиоцитов (финоптин), а также снижение запасов катехоламинов в нервных терминалях с помощью резерпина и постепенное снижение дозы вводимого этанола предупреждают развитие повреждений миокарда при синдроме отмены этанола. Сходное действие оказывают седуксен и натрия оксибутират — соединения, используемые для купирования алкогольного абстинентного синдрома и обладающие ан-тистрессорным действием. Бромокриптин (парлодел) таким эффектом не обладает. Последнее указывает на то, что ликвидация внешних признаков синдрома отмены не является гарантией устранения его кардиальных проявлений.

Прогнозирование вероятности развития и тяжести абстинентного поражения сердца может проводиться путем оценки болевой чувствительности на высоте внешених проявлений синдрома отмены. Об этом свидетельствует наличие отрицательной связи между выраженностью анальгезии и тяжестью поражения сердца при синдроме отмены этанола у крыс.

Длительная прерывистая алкоголизация животных, характеризующаяся наличием периодически повторяющегося синдрома отмены этанола, в отличие от непрерывной алкоголизации, ведет к появлению в сердце изменений, сходных с таковыми при АКМП. Способ прерывистой алкоголизации представляется необходимым элементом адекватного воспроизведения АКМП в эксперименте на животных.

Таким образом, острое абстинентное повреждение сердца представляет собой один из ведущих факторов патогенеза АКМП. Соответственно, часто повторяющийся абстинентный синдром в сочетании с периодами выраженной алкогольной интоксикации может быть отнесен к категории факторов риска развития АКМП. Своевременная фармакологическая коррекция кардиальных нарушений при синдроме отмены этанола может служить эффективным средством профилактики АКМП и внезапной сердечной смерти больных алкоголизмом.

выводы

1. Феномен постинтоксикационного алкогольного повреждения сердца у крыс характеризуется комплексом функциональных, деструктивных, метаболических и микроциркулятор-ных расстройств и причинно связан с развитием у животных синдрома отмены этанола.

2. Нарушения структуры и функции сердца, возникающие в ходе пролонгированной форсированной алкоголизации крыс, обусловлены токсическим влиянием на миокард этанола в высоких концентрациях, а также ацетальдегида и катехола-минов. При этом кардиотоксическое действие катехоламинов ограничено благодаря способности этанола ослаблять их патогенное действие на миокард.

3. Прекращение пролонгированной форсированной алкоголизации ведет к появлению грубых сосудистых нарушений и десткрутивных изменений субклеточных органел сердца, которые достигают наибольшей выраженности в период манифестации внешних проявлений синдрома отмены. Ослабление сократительной способности миокадра, а также изменения контрактурного и некробиотического характера отстают в развитии и достигают максимальной выраженности спустя 3 суток после отмены этанола — в период, характеризующийся повышенной гибелью животных. Спустя 7 суток наблюдается нормализация функциональных показателей деятельности сердца, активация процессов компенсации и восстановления на фоне затухающего альтеративного процесса.

4. Механизм абстинентного поражения сердца связан с токсическим действием на миокард катехоламинов. Активация симпато-адреналовой системы и устранение кардиопротектив-ного эффекта этанола при синдроме его отмены являются основными факторами повреждения сердца в этой ситуации. Массивное накопление катехоламинов в экстранейрональных пространствах сердца, свидетельствующее о местном нарушении их обмена, выступает в качестве дополнительного фактора абстинентного поражения сердца.

5. Снижение запасов катехоламинов в нервных термина-лях резерпином, ослабление их кардиотоксического действия путем блокады р-адренорецепторов анаприлином или кальциевых каналов верапамилом, а также использование соединений, обладающих антистрессорной активностью (натрия окси-бутират, сибазон) или постепенное снижение дозы вводимого этанола препятствуют развитию абстинентного поражения сердца. Бромокриптин таким эффектом не обладает.

6. Синдром отмены этанола у крыс характеризуется снижением болевой чувствительности, выраженность которого

находится в обратной связи с выраженностью абстинентного повреждения сердца, что позволяет прогнозировать вероятность развития и тяжесть поражения сердца при синдроме отмены этанола.

7. Периодически повторяющийся в условиях хронической алкогольной интоксикации синдром отмены этанола у крыс способствует развитию в сердце нарушений, типичных для алкогольной кардиомиопатии, и представляет собой один из ведущих факторов патогенеза алкогольной болезни сердца.

8. Метаболит этанола — ацетальдегид обладает способностью индуцировать развитие микронекрозов в миокарде. Его некрозогенный эффект опосредован катехоламинами.

Публикации, в которых отражены основные положения диссертации

1. Феномен адреналинового повреждения изолированного сердца крыс в условиях перфузии его солевым раствором.// Бюлл. эксперим, биол. и мед. — 1977 — № 11— с. 682—685. (в соавт. с М. И. Клибанером).

2. Метаболические микронекрозы в изолированном сердце крыс. //Патологическая анатомия тканевого метаболизма при сосудистых нарушениях. Тр. 2-го Московск. мед. ин-та — 1978 —т. ХСХП — вып. 1 — сер. патанатомия — с. 74—77. (в соавт. с М. И. Клибанером).

3. Некоторые вопросы патогенеза катехоламиновых повреждений миокадра (обзор)./Вестник АМН СССР — 1978 — № 1 с. 87—93. (в соавт. с М. И. Клибанером).

4. К механизму некоторых начальных побочных эффектов тетурама.//4-й Всероссийский съезд невропатологов и психи-аторов — Уфа — 1980. Тез. докл. — Т. 2-М. 1980 — с. 215— 217. (в соавт. с И. Г. Забировой).

5. Ацетальдегид и адреналин в механизме кардиотоксиче-ского действия этанола.//Биохимия алкоголизма. Тез. докл. Всесоюзн. симпозиума (сент. — окт. 1980 г. Гродно) Минск — 1980 —с. 62. (в соавт. с И. Г. Забировой и А. Е. Успенским).

6. О подавлении кардионекротического действия адреналина этанолом. II Пат. физиол. и эксперим. терап. — 1982 — №2 — с. 25—28. (в соавт. с И. Г. Забировой).

7. Обеспечение питьевого режима крыс в эксперименте (сравнение поилок соскового и чашеобразного типов).//Библиографический указатель ВИНИТИ. Депонированные рукописи — 1982 — № 6—с. 15 — библиографическое описание №85. Депонированная рукопись ВИНИТИ № 1001-82. (в соавт. с А. Е. Успенским).

8. Катехоламины в патогенезе токсического действия этанола и ацетальдегида.//Повреждение и регуляторные процессы организма. Тез. докл. III Всесоюзн. съезда патофизиологов (16—19 ноября 1982 г. Тбилиси) — М. — 1982 — с. 152—153. (в соавт. с И. Г. Забировой).

9. Катехоламины в механизме кардионекротического действия ацетальдегида.//Бюлл. эксперим, биол. и мед. — 1982-т. 94 — № 12 — с. 65—67. (в соавт. с И. Г. Забировой и

A. Е. Успенским).

10. Кардиотоксическое действие ацетальдегида и его профилактика в эксперименте на крысах.//Фармакология экспериментального алкоголизма — М. — 1982—с. 124—129. (в соавт. с. А. Е. Успенским и И. Г. Забировой).

11. Формирование физической зависимости крыс методами интенсивной алкоголизации.//Нейропсихофармакология и биологические аспекты алкоголизма. Тез. докл. Советско-Финляндского симпозиума — М. — 1983 — с. 38. (в соавт. с В. П. Листвиной и А. Е. Успенским).

12. Способ определения ацетальдегида в биологических жидкостях.//Авторское свидетельство № 1080082, зарегистрированное в Гос. реестре изобретений СССР 15 ноября 1983 г. (в соавт. с А. Е. Успенским и А. X. Абдрашитовым),

13. Сравнительная характеристика методов форсированной алкоголизации крыс.//Формакол. и токсикол. — 1983 — т. X VI—№ 6 — с. 94—98.

14. Кетоз и ацетонемия при алкогольной интоксикации и действии тетурама: возможные причины и механизмы развития (в соавт. с А. Е. Успенским).//Патологии, физиол. и эк-перим. терапия — 1983 — № 6 — с. 78—81.

15. Об определении содержания этанола, ацетальдегида и ацетона в крови.//Биол. основы алкоголизма — М. — 1984 — с. 86—92. (в соавт. с А. Е. Успенским, А. X. Абрашитовым и

B. П. Листвиной).

16. Токсическое действие ацетальдегида на сердце и его фармакопрофилактика в эксперименте.//Пробл. алкоголизма (клиника, патогенез, терапия) — М. — 1986. — с. 104—108. (в соавт. с И. Г. Забировой и А. Е. Успенским).

17. Количественная оценка синдрома отмены этанола у крыс с использованием показателей газообмена и болевой чувствительности.//Пробл. алкоголизма (клиника, патогенез, терапия) — М. 1986 — с. 62—64. (в соавт. с Е. Б. Тезиковым и А. X. Абдрашитовым).

18. Сравнительная характеристика добровольных и полудобровольных методов алкоголизации крыс.//Фармакол. и

токсикол. — 1986 — Xa 1 — с. 96—100. (в соавт. с. А. X. Абдрашитовым, В. П.Листвиной и А. Е. Успенским).

19. Сократительная функция, потребление глюкозы и высвобождение лактата изолированным сердцем крыс при разных режимах алкоголизации животных и после отмены этанола.//Бюлл. эксперим. биол. и мед. — 1986-т. 101—№5— с. 575—578. (в соавт. с Е. Б. Тезиковым, Е. В. Савицкой и А. И. Угрюмовым).

20. Анальгезия у крыс при острой алкогольной интоксикации и синдроме отмены этанола у крыс. II Патологич. физиол. и эксперим. терап.— 1986 — № 5 — с. 31—34. (в соавт. с А. М. Балашовым).

21. О взаимосвязи между концентрацией этанола в крови, выраженностью синдрома отмены и активностью этаноло-кислящих систем у крыс.//Алкоголизм и наследственность. Матер. Международного сим. (Ленинград — 1986) — М. — 1986 — с. 155—159. (в соавт. с А. Е. Успенским, В. М. Гурто-венко, А. X. Абдрашитовым и В. П. Листвиной).

22. Участие катехоламинов в механизме повреждения сердца при синдроме отмены этанола у крыс.//Бюлл. эксперим. биол. и мед. — 1987 — т. 104 — № 9 — с. 293—294. (в соавт. с А.И.Угрюмовым, И. Г. Забировой и А. Е. Успенским).

23. Ферменты сыворотки крови и морфология печени и поджелудочной железы при синдроме отмены этанола. II Патологическая физиол. и эксперим. терапия — 1987 — вып. 2 — с. 45—47. (в соавт. с В. Г. Стародворцевой, А. И. Угрюмовым и Е. Б. Тезиковым).

24. Степень анальгезии как показатель выраженности синдрома отмены этанола в эксперименте.//Мат. 8-го Всесоюзного съезда невропатологов и психиатров — М. — 1987 — с. 94—95. (в соавт. с А. Е. Успенским, А. X. Абдрашитовым, И. Г. Забировой и В. П. Листвиной).

25. Влияние ацетальдегида, ацетата, этанола и этанола в комбинации с пиразолом на выраженность кардионекротиче-ского действия адреналина у крыс. П Патологич. физиол. и эксперим. терап. — 1988 — № 5 — с. 18—20. (в соавт. с И. Г. Забировой и А. X. Абдрашитовым).

26. Фармакологическая коррекция кардиальных нарушений при синдроме отмены этанола у крыс. //Вопр. наркологии — 1988 — № 4 — с. 7—9. (в соавт. с Е. Б. Тезиковым, И. Г. Забировой и А. Е. Успенским).

Условные обозначения, принятые в тексте:

АКМП — алкогольная кардиомиопатия

ACT — аспарататтрансаминаза

АЛТ — аланинтрансмаминаза

АХЭ — ацетилхолинэстраза

АДГ — алкогольдегидрогеназа

АЛДГ — альдегиддегидрогеназа

ГГТ — гамма-глутамилтранспептидаза

ДБГ — дофамин-.р-гидрогенеза

КФК — креатинфосфокиназа

ЛДГ — лактатдегидрогеназа

СДГ — сукцинатдегидрогеназа

СЖК — свободные жирные кислоты

II-OKC — П-оксикортикостероиды

ПСД — пиковое систолическое давление

ССС — скорость сокращения сердца

СРС — скорость расслабления сердца

ЧСС — частота сердечных сокращений

ИВН — индекс времени напряжения

КП — коронарный кроток

РОХ — реакция отдергивания хвоста

МГП — метод горячей пластины.

* *

*

Выражаю глубокую благодарность научному консультанту — доктору медицинских наук А. Е. Успенскому.

Редакщюкно-издат. отдел, типография ВЗИИТа, 125808, Москва, ГСП-47, ул. Часовая 22/2