Морфологические изменения миокарда крыс после хронической алкогольной интоксикации на фоне лечения новыми производными ГАМК и глутаминовой кислоты

Abstract

Aim. To study pathohistological changes in the myocardium of rats with chronic alcohol intoxication (CAI) after treatment with a new glutamic acid derivative glufimet (compound RSPU-238) and a new gamma-aminobutyric acid (GABA) derivative (compound RSPU-260).Materials and methods. Experiments were performed on female Wistar rats aged 10 months. The rats were divided into the following groups: group 1 – intact females; group 2 – a control group which included animals after CAI simulated by replacing drinking water with 10% ethanol solution for 24 weeks; groups 3 and 4 – experimental groups, in which females were intraperitoneally administered with glufimet at a dose of 28.7 mg / kg and RSPU260 at a dose of 25 mg / kg once a day for 14 days after cessation of alcohol solution consumption; group 5 – a group of animals receiving a reference listed drug mildronate at a dose of 50 mg / kg according to a regimen similar to that of the studied compounds. Changes in microstructural and morphometric parameters of the left ventricular myocardium were assessed using light microscopy.Results. In animals after CAI, the cardiomyocyte volume fraction decreased, while the interstitial and vascular volume fractions increased. Degeneration of cardiomyocytes, such as their wave-like deformation, loss of transverse striation, foci of plasmolysis, and fragmentation of muscle fibers were revealed. In rats treated with glufimet, the structural changes in cardiomyocytes were minimal. Lower vascular plethora was observed; blood vessels were characterized by single stasis and sludge. The cardiomyocyte volume fraction was 9.7% greater than in control animals, while the interstitial and vascular volume fractions were 66.0 and 70.0% smaller, respectively. The animals treated with the RSPU-260 compound had no significant degenerative changes in cardiomyocytes and small vessels similar to the experimental animals injected with glufimet. Mildronate had a less pronounced cardioprotective effect.Conclusion. Administration of new GABA and glutamic acid derivatives to animals with simulated chronic alcohol intoxication leads to improvement of the microstructure in cardiomyocytes compared with control rats. This indicates pronounced cardioprotective effects of the studied neuroactive amino acid derivatives.Цель – изучение патоморфологических изменений миокарда крыс после хронической алкогольной интоксикации (ХАИ) на фоне лечения новыми производными глутаминовой кислоты – глуфиметом (соединение РГПУ-238), гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) – соединением РГПУ-260.Материалы и методы. Эксперименты проведены на самках крыс линии Wistar, в возрасте 10 мес, разделенных на группы: 1 – интактные самки; 2 – контрольная группа, животные после ХАИ, которая моделировалась заменой питьевой воды на 10%-й раствор этанола в течение 24 нед; 3 и 4 – экспериментальные группы, в которых самкам вводили, соответственно, глуфимет в дозе 28,7 мг/кг и РГПУ-260 в дозе 25 мг/кг внутрибрюшинно, однократно в течение 14 сут после прекращения алкоголизации. Животные группы 5 получали препарат сравнения милдронат в дозе 50 мг/кг в аналогичном с исследуемыми соединениями режиме. Оценивали изменение микроструктурных и морфометрических параметров миокарда левого желудочка с использованием световой микроскопии.Результаты. У животных после ХАИ выявлены уменьшение объемной доли кардиомиоцитов с увеличением таковой интерстиция и сосудов, а также деструктивные изменения кардиомиоцитов в виде их волнообразной деформации, потери поперечной исчерченности, очагов плазмолиза и фрагментации мышечных волокон. У крыс с терапией глуфиметом после ХАИ структурные изменения мышечных клеток были минимальны, сопровождались незначительным отеком, сосуды менее полнокровны с единичными стазами и сладжами, объемная доля кардиомиоцитов была на 9,7% выше, а интерстиция и сосудов – на 66,0 и 70,0% соответственно ниже. У животных, получавших соединение РГПУ-260 после алкоголизации, отсутствовали выраженные дегенеративные изменения кардиомиоцитов и нарушения микроциркуляции в миокарде аналогично самкам, которым вводили глуфимет. Милдронат оказывал менее выраженное кардиопротекторное действие.Заключение. Введение животным с моделированной хронической алкогольной интоксикацией новых производных ГАМК и глутаминовой кислоты вызвало улучшение микроструктурных и морфометрических характеристик миокарда по сравнению с контрольными крысами, что свидетельствует о выраженных кардиопротекторных эффектах изучаемых производных нейроактивных аминокислот.