Сравнительная оценка эхокардиографических и морфометрических характеристик левого желудочка сердца крыс

Purpose of the study. Comparative evaluation of echocardiographic and morphometric dimensions of the rat heart left ventricle. Materials and methods. The study included 10 outbred male rats weighing 160–180 g. The size of the heart left ventricle was assessed using echocardiography and morphometry. The measurements were carried out according to standard protocols. To perform morphometric measurements, hearts were stopped in systole with a lethal dose (1.0 mg/kg) of 0.025 % strophanthin K solution, and in diastole, by immersing the hearts in a chilled physiological solution (calcium-free medium). Results. It was shown that the systolic size of the left ventricle of the heart according to echocardiography is 1.79Ѓ}0.10 mm, and morphometry 1.64Ѓ}0.09 mm (p = 0,302); diastolic size of the left ventricle, respectively, 3.42Ѓ}0.16 mm and 3.66Ѓ}0.17 mm (р = 0,318). The detected discrepancies do not exceed 10 % and, apparently, are due to the fact that the physiological dimensions of the heart left ventricle are measured by a non-invasive echocardiographic method, and for morphometric measurements of the dimensions in the systole, the heart was stopped by injection of strophanthin K, which entails an overload of heart cells with Ca2+ ions and as a result, contracture of cardiomyocytes; post-mortem cardiac arrest in diastole, in a calcium-free environment, is accompanied by a loss of cardiac muscle tone and, therefore, dilatation of the left ventricle will naturally be greater than physiological. Conclusion. Noninvasive echocardiographic measurement of the size of the heart left ventricle fully reflects the actual size of the left ventricle of the rat heart (the difference does not exceed 10 %), i. e. echocardiographic measurements are valid.Цель исследования. Сравнительная оценка эхокардиографических и морфометрических размеров левого желудочка сердца крыс. Материалы и методы. В исследование было включено 10 беспородных крыс-самцов массой 160–180 г. Размеры левого желудочка сердца оценивали при помощи эхокардиографии и морфометрии. Измерения проводили согласно стандартным протоколам. Для проведения морфометрических измерений сердца останавливали в систолу летальной дозой (1,0 мг/кг) 0,025 % раствора строфантина К, а в диастолу — погружением сердец в охлаждённый физиологический раствор (бескальциевая среда). Результаты. Показано, что систолический размер левого желудочка сердца, согласно данным эхокардиографии, равняется 1,79Ѓ}0,10 мм, а морфометрии — 1,64Ѓ}0,09 мм (p = 0,302); диастолический размер левого желудочка, соответственно, 3,42Ѓ}0,16 мм и 3,66Ѓ}0,17 мм (р = 0,318). Выявленные расхождения не превышают 10 % и, по всей видимости, связаны с тем, что неинвазивным эхокардиографическим методом измеряются физиологические размеры левого желудочка сердца, а для морфометрических измерений размеров в систолу сердца останавливали инъекцией строфантина К, что влечёт за собой перегрузку клеток сердца ионами Са2+ и вследствие этого контрактуру кардиомиоцитов; посмертная остановка сердца в диастолу, в бескальциевой среде, сопровождается потерей тонуса сердечной мышцы и, следовательно, дилатация левого желудочка будет, естественно, больше, чем физиологическая. Заключение. Неинвазивное эхокардиографическое измерение размеров левого желудочка сердца достаточно в полной мере отражает фактические размеры левого желудочка сердца крысы (расхождение не превышает 10 %), т. е. эхокардиографические измерения валидны

Влияние анксиолитика фабомотизола на временные параметры деполяризации предсердий в острейшую фазу инфаркта миокарда

The aim of the work is to study the effect of the anxiolytic fabomotizole (15 mg/kg, i.v.) on atrial depolarization in the acute phase of myocardial infarction using the method of synchronous multichannel cardioelectrochronotopography. Synchronous multichannel cardioelectrochronotopography was used to study the sequence of depolarization of the atrial epicardium in outbred rats during the acute phase of myocardial infarction caused by ligation of the anterior branch of the left coronary artery with simultaneous administration of the σ1-receptor agonist fabomotizole. Significant differences in the temporal characteristics of atrial depolarization in the acute phase of myocardial infarction were revealed in control animals and animals treated with fabomotizol. In rats against the background of fabomotizol, changes in the time of the onset of epicardial depolarization, the transition of the excitation wave from the right to the left atrium, and the end of depolarization, compared with the initial state, occur by the 5th minute after the ligation of the coronary vessel; in the process of further development of acute myocardial infarction, changes in time parameters are not observed .In animals of the control group, changes in the time parameters of atrial depolarization after coronary vessel ligation develop by 10 minutes after ligation and continue to change as acute myocardial infarction develops. Anxiolytic fabomotizol in the most acute phase of myocardial infarction changes the time parameters of atrial depolarization, preventing the development of atrial fibrillation.Цель работы – изучение методом синхронной многоканальной кардиоэлектрохронотопографии влияния анксиолитика фабомотизола (15 мг/кг, в/в) на деполяризацию предсердий в острейшую фазу инфаркта миокарда. Методом синхронной многоканальной кардиоэлектрохронотопографии исследована последовательность деполяризации эпикарда предсердий беспородных крыс в острейшую фазу инфаркта миокарда, вызванного перевязкой передней ветви левой коронарной артерии при одновременном введении агониста σ1-рецепторов фабомотизола. Выявлены существенные различия временных характеристик деполяризации предсердий в острейшую фазу инфаркта миокарда у контрольных животных и животных, получивших фабомотизол. У крыс на фоне фабомотизола изменения времени начала деполяризации эпикарда, перехода волны возбуждения от правого к левому предсердию и окончания деполяризации по сравнению с исходным состоянием происходят к 5-й минуте после перевязки коронарного сосуда, в процессе дальнейшего развития острого инфаркта миокарда изменения временных параметров не наблюдаются. У животных контрольной группы изменения временных параметров деполяризации предсердий после перевязки коронарного сосуда развиваются к 10-й минуте после перевязки и продолжают изменяться по мере развития острого инфаркта миокарда. Анксиолитик фабомотизол в острейшей фазе инфаркта миокарда изменяет временные параметры деполяризации предсердий, предотвращая развитие фибрилляции предсердий

Влияние димерного миметика фактора роста нервов ГК-2 на микроциркуляцию в скелетной мышце в условиях модели ишемии задней конечности у крыс

The purpose of the study. In experiments on a hind limb ischemia model in rats, the effect of the TrkA-receptor agonist of the NGF 4th loop dimeric dipeptide mimetic compound GK-2 has been studied on microcirculation in ischemic skeletal muscle.Methods. the Hind limb ischemia was caused in white male mongrel rats by the femoral artery resection. The compound GK-2 was administered intravenously (1 mg/kg/day during 14 days). Microcirculation parameters were recorded using a computer laser analyzer "LAKK-OP2". Registration was carried out simultaneously in the intact and operated limb before the operation, 1 and 14 days after it.Results. In the conditions of the hind limb ischemia model, it was shown that the compound GK-2 almost completely restored the perfusion index and its variation coefficient in the ischemic muscle to the intact contralateral limb level by the 14th day after surgery.Conclusion. It can be assumed that the anti-ischemic effect of the compound GK-2 is associated with the restoration of microcirculation as a result of increased neoangiogenesis.Цель исследования. В опытах на модели ишемии задней конечности у крыс изучить влияние агониста TrkA-рецепторов димерного дипептидного миметика 4-ой петли NGF соединения ГК-2 на микроциркуляцию в ишемизированной скелетной мышце.Методы. Ишемию задней конечности вызывали у белых беспородных крыс самцов резекцией бедренной артерии. Соединение ГК-2 вводили в/б в дозе 1 мг/кг/сут в течение 14 дней. Показатели микроциркуляции регистрировали с помощью компьютерного лазерного анализатора «ЛАКК-ОП2». Регистрацию осуществляли одновременно в интактной и оперированной конечности до операции, через 1 и 14 суток после неё.Результаты. В условиях модели ишемии задней конечности показано, что соединение ГК-2 к 14-му дню после операции практически полностью восстанавливает показатель перфузии и коэффициент его вариации в ишемизированной мышце до уровня интактной контрлатеральной конечности.Заключение. Можно полагать, что противоишемическое действие соединения ГК-2 связано с восстановлением микроциркуляции в результате усиления процессов неоангиогенеза

Антиаритмические свойства монохлоргидрата N-дезацетиллаппаконитина

The aim of the investigation was the research of the N-deacetyllappaconitine hydrochloride antiarrhythmic properties. It was found that the studied substance was effective on the cardiac arrhythmias model caused by aconitine hydrochloride, but does not act on the models of calciume chlorideinduced arrhythmias and reperfusion ventricular fibrillation. The studied compound is less toxic than the comparison drug lappaconitine hydrobromide and acts in lower doses on the aconitine model of arrhythmias. N-Deacetyllappaconitine hydrochloride appears to be a Class I antiarrhythmic agent according to the Vaughan Williams classification.Цель исследования – изучить антиаритмические свойства монохлоргидрата N-дезацетиллаппаконитина. Установлено, что изучаемое вещество эффективно на модели нарушений ритма сердца, вызываемых аконитина гидрохлоридом, но не действует на моделях хлоридкальцевых и реперфузионных фибрилляций желудочков сердца. Изучаемое соединение менее токсично, чем препарат сравнения лаппаконитина гидробромид, и действует в меньших дозах на аконитиновой модели аритмий. Монохлоргидрат N-дезацетиллаппаконитина, по-видимому, является антиаритмическим средством I класса по классификации Vaughan Williams

Комбинированное воздействие фабомотизола и соединения АЛМ-802 на деполяризацию предсердий в условиях трансляционной модели алкогольной кардиомиопатии у крыс

Relevance. Alcoholic cardiomyopathy (ACMP) is the leading cause of mortality in chronic disease, which is largely associated with an increased risk of developing malignant diseases of the cardiovascular disease. Search for new drugs, including those exhibiting pronounced antiarrhythmic activity, supposed relevance. Objective. To study the effect of combination therapy with fabomotizole and ALM-802 on atrial depolarization in a translational model of alcoholic cardiomyopathy in rats. Methods. The sequence of depolarization of the atrial epicardium was studied in rats in a translational model of alcoholic cardiomyopathy, which received a combination of fabomotizole and compound ALM-802 daily for 28 days after the end of 24 weeks of alcoholization, or pyrogen-free water intraperitoneally. Results. As a result of the 28-day combined action of fabomotizole and the compound ALM-802 in animals with alcoholic cardiomyopathy, additional areas of early activation in the area of lacunae of the pulmonary veins that form during the 24-week period of alcoholization disappear, the risk of atrial arrhythmias is minimized, and sequential propagation.Актуальность. Алкогольная кардиомиопатия (АКМП) является основной причиной летальности при хроническом алкоголизме, что во многом связано с высоким риском развития злокачественных нарушений сердечного ритма. Поиск новых лекарственных средств, в том числе обладающих выраженной антиаритмической активностью, представляется актуальным. Цель исследования: изучение влияния комбинированной терапии фабомотизолом и соединением АЛМ-802 на деполяризацию предсердий в условиях трансляционной модели алкогольной кардиомиопатии у крыс. Методы. Изучена последовательность деполяризации эпикарда предсердий у крыс в условиях трансляционной модели алкогольной кардиомиопатии, получавших после окончания 24-недельной алкоголизации ежедневно в течение 28 дней комбинацию фабомотизола и соединения АЛМ-802 или апирогенную воду внутрибрюшинно. Результаты. В результате 28-дневного комбинированного действия фабомотизола и соединения АЛМ-802 у животных с алкогольной кардиомиопатией исчезают дополнительные области ранней активации в области лакун лёгочных вен, формирующиеся в период 24-недельной алкоголизации, риск предсердных аритмий минимизирован, восстанавливается последовательное распространение волны деполяризации от области синусно-предсердного узла, близкое к таковому у контрольных животных

Повреждённость ДНК в клетках миокарда крыс с экспериментальной алкогольной кардиомиопатией: модифицирующие эффекты фабомотизола и триметазидина

Resume. Relevance. Alcoholic cardiomyopathy (ACM) is a specific heart muscle disease found in individuals with a history of long-term heavy alcohol consumption. Their underlying mechanisms are poorly known, leading to a lack of effective therapy. Related with oxidative stress DNA damage and cell death play an essential role in the development of alcoholic cardiomyopathy. The aim of present study - using previously developed translation model to evaluate the levels of DNA damage and apoptosis in the myocardium of rats with ACM and modulating effect of cardioprotective drugs. Methods. ACM was established by forced alcoholization of rats (10 % ethanol solution as the only source of drinking water for 24 weeks; mean daily ethanol consumption was 5.0-6.5 g/kg). Trimetazidine (20 or 30 mg/kg), fabomotizole (15 mg/kg) or their combination (20 + 15 mg/kg) were injected ip, daily during following 4 weeks of abstinence. DNA damage was evaluated using alkaline and neutral comet assay. Apoptosis was assessed by TUNEL assay in paraffin-embedded sections. Results. No DNA damage or apoptosis of the myocardial cells was observed in rats with alcoholic cardiomyopathy at the abstinence period. A decrease in the level of cardiomyocytes with a high degree of DNA fragmentation, referred to as “hedgehog” DNA comets and that are presumably cells at the stage of autophagic fragmentation of chromatin, was revealed. Treatment of rats at the abstinence period with cardioprotective drugs trimetazidine and fabomotizole or their combination raised “hedgehog” DNA comets level up to control value. Conclusion. Our findings allows considering the appearance of cardiomyocytes with highly fragmented DNA as an important mechanism for regulating and maintaining myocardial homeostasis in ACM.Актуальность. Алкогольная кардиомиопатия (АКМП) - специфический вид дилатационной кардиомиопатии, возникающей при чрезмерном и длительном потреблении алкоголя. До настоящего времени не разработаны эффективные схемы её терапии, что связано, прежде всего, с отсутствием знаний о тонких механизмах её патогенеза. Индукция окислительного стресса, ведущего к повреждению ДНК и активации внутриклеточных сигнальных каскадов клеточной гибели, рассматривается как основной механизм этиопатогенеза алкогольной кардиомиопатии. Цель настоящего исследования -на разработанной ранее трансляционной модели АКМП у крыс оценить повреждённость ДНК и апоптоз клеток миокарда и влияние на эти показатели кардиопротективных средств. Методы. АКМП у крыс моделировали путём 24-недельной алкоголизации (10 % этанол как единственный источник воды; ежедневная доза этанола 5,0-6,5 г/кг). Триметазидин (20 или 30 мг/кг), фабомотизол (15 мг/кг) или их комбинацию (20 + 15 мг/кг) вводили внутрибрюшинно в течение последующих 4 недель абстиненции. Оценку повреждённости ДНК клеток миокарда проводили методом ДНК-комет в щелочной и нейтральной версиях. Уровень апоптоза на парафиновых срезах определяли методом TUNEL. Результаты. Установлено, что сформировавшаяся АКМП в период абстиненции не сопровождается увеличением уровня повреждений ДНК и апоптозом клеток миокарда. Выявлено снижение уровня кардиомиоцитов с высокой степенью фрагментации ДНК, детектируемых в виде атипичных ДНК-комет и являющихся, предположительно, клетками на стадии аутофагической фрагментации хроматина. Введение животным на фоне алкогольной абстиненции кардиопротекторов фабомотизола и триметазидина или их комбинации приводит к восстановлению уровней клеток с фрагментированной ДНК до значений контроля. Заключение. Полученные данные позволяют рассматривать появление кардиомиоцитов с фрагментированной ДНК как важный механизм регуляции и поддержания гомеостаза миокарда при АКМП

Сравнительная оценка эхокардиографических характеристик левого желудочка сердца у самок и самцов крыс

The aim of the present study is a comparative assessment of the echocardiographic characteristics in female and male mongrel rats. In experiments on anesthetized rats (ketamine 100 mg / kg, iv), it was shown that in female rats, the size and volume of the left ventricle are smaller than in males, but compared with males, their left ventricular ejection fraction, which characterizes its inotropic function, is statistically significantly higher.Цель настоящего исследования – сравнительная оценка эхокардиографических показателей самок и самцов нелинейных крыс. В опытах на наркотизированных крысах (кетамин 100 мг/кг, в/б) показано, что у крыс самок размеры и объёмы левого желудочка меньше, чем у самцов, однако по сравнению с самцами у них фракция выброса левого желудочка, характеризующая его инотропную функцию, статистически значимо выше

К возможности применения эхокардиографии у мелких лабораторных животных для проведения острых фармакологических тестов

Resume. The purpose of this investigation is to study the adequacy of the echocardiography method in small laboratory animals for performing acute pharmacological tests. In experiments on white mongrel male rats, a nonselective ß-adrenoreceptor agonist isoproterenol (20 μg /kg, i.v.) reduces the end-systolic and end-diastolic dimensions and volumes of the heart left ventricle, measured by echocardiography, and increases the shortening and ejection fractions, i.e. has a positive inotropic effect. Cardioselective ß1-adrenoblocker metoprolol (1 mg / kg, i.v.), on the contrary, increases the left ventricle sizes and reduces the shortening and ejection fractions, i.e. has a negative inotropic effect. Thus, the method of echocardiography in small laboratory animals can be used to conduct acute pharmacological tests.Цель настоящего исследования - изучение адекватности метода эхокардиографии на мелких лабораторных животных при проведении острых фармакологических тестов. В опытах на белых беспородных крысах-самцах показано, что неселективный агонист ß-адренорецепторов изопротеренол (20 мкг/кг, в/в) уменьшает конечно-систолический и конечно-диастолический размеры и объёмы левого желудочка сердца, измеренные с помощью эхокардиографии, и увеличивает фракции укорочения и выброса, т. е. обладает положительным инотропным эффектом. Кардиоселективный ßl-адреноблокатор метопролол (1 мг/кг, в/в), напротив, увеличивает размеры левого желудочка и уменьшает фракции укорочения и выброса, т. е. обладает отрицательным инотропным эффектом. Таким образом, метод эхокардиографии на мелких лабораторных животных может быть использован для проведения острых фармакологических тестов

Сравнительное изучение антиишемической активности триметазидина и соединения АЛМ-802 в условиях эндотелиальной дисфункции

Resume. Methods. Acute subendocardial myocardial ischemia in anesthetized rats (urethane 1300 mg/kg, i.p.) was caused by isoproterenol (20 |jg/kg/ min, i.v.). Endothelial dysfunction was induced, causing hyperhomocysteinemia in rats (methionine 3 g/kg intragastrically 1 time per day for 7 days). The aim. To study on the subendocardial ischemia model in rats the peculiarities of the anti-ischemic action of p-FOX inhibitor trimetazidine and trihydrochloride N1-(2,3,4-trimethoxybenzyl)-N2-{2-[(2,3,4-trimethoxybenzyl)amino]ethyl}-1,2-ethanediamine constructed on the basis of its structure (compound ALM-802) under conditions of endothelial dysfunction. Results. It was shown that in rats with an intact vascular bed and the reference drug trimetazidine (30 mg/kg, i.v.) and the compound ALM-802 (2 mg/kg, i.v.) demonstrated pronounced anti-ischemic activity, while in animals with endothelial dysfunction only the compound ALM-802 was effective. Conclusion. Endothelial dysfunction prevents the implementation of the trimetazidine anti-ischemic action, but does not affect on the compound ALM-802 effect. When studying the anti-ischemic properties of new pharmacological substances, it is advisable to carry out a certain part of the experiments in model experiments that reproduce endothelial dysfunction.Цель исследования. Изучить на модели субэндокардиальной ишемии у крыс особенности антиишемического действия p-FOX ингибитора триметазидина и сконструированного на основе его структуры тригидрохлорид N1-(2,3,4-триметоксибензил)-N2-{2-[(2,3,4-триметоксибензил)амино]этил}-1,2-этандиамина (соединение АЛМ-802) в условиях эндотелиальной дисфункции. Материал и методы. Острую субэндокардиальную ишемию миокарда у наркотизированных крыс (уретан 1300 мг/кг, в/б) вызывали путём инфузии изопротеренола (20 мкг/кг/мин, в/в). Эндотелиальную дисфункцию индуцировали, вызывая у крыс гипергомоцистеинемию (метионин 3 г/кг внутрижелудочно 1 раз в сутки в течение 7 дней). Результаты. Показано, что у крыс с интактным сосудистым руслом и эталонный препарат триметазидин (30 мг/кг, в/в), и соединение АЛМ-802 (2 мг/кг, в/в) проявляют выраженную антиишемическую активность, тогда как у животных с эндотелиальной дисфункцией эффективно только соединение АЛМ-802. Заключение. Эндотелиальная дисфункция препятствует реализации антиишемического действия триметазидина, но не влияет на таковое соединения АЛМ-802. При изучении антиишемических свойств новых фармакологических веществ определённую часть экспериментов целесообразно проводить в модельных экспериментах, воспроизводящих эндотелиальную дисфункцию

Противоишемические свойства агониста TrkA-рецепторов миметика 4-ой петли фактора роста нервов

Resume. Relevance. One of the actual problems facing modern medical science is the study of mechanisms and the search for effective ways to activate tissue neovascularization. A possible approach to the decision of this problem is the use of TrkA receptor agonists to activate angiogenesis and, as a consequence, improve the vascularization of ischemic tissues. The aim of this investigation was to study the angiogenic and antiischemic activity of the TrkA receptor agonist the nerve growth factor 4th loop dipeptide mimetic the GK-2 compound. Methods. Experiments were performed on models of hind limb ischemia and myocardial infarction in rats. The compound GK-2 (1 mg/kg) was administered intraperitoneally for 14 days. Effects were evaluated using light microscopy and two-dimensional echocardiography. Results. In the model of the hindlimb ischemia in rats, it was shown that GK-2 (1 mg/kg, i.p.) significantly enhances the vascularization of the ischemic sural muscle. The vascularization index of ischemic tissue in animals treated with GK-2 was almost 2 times higher than in control - 27794 (25218 t 35941) and 14725 (9030 t 19630), respectively (p < 0.001). According to light microscopy, the studied compound reduces the intensity of tissue damage. Under conditions of experimental myocardial infarction, the GK-2 compound reduces the pathological remodeling intensity of the heart left ventricle. Conclusion. It can be assumed that the antiischemic effect of GK-2 is associated with increased vascularization of the affected tissue, i.e. with the stimulation of angiogenesis.Актуальность. Одной из актуальных проблем, стоящих перед современной медицинской наукой, является изучение механизмов и поиск эффективных способов активации неоваскуляризации тканей. Возможным подходом к решению этой проблемы является использование агонистов TrkA-рецепторов для активации ангиогенеза и, как следствие этого, улучшение васкуляризации ишемизированных тканей. Целью данного исследования явилось изучение ангиогенной и противоишемической активности агониста TrkA-рецепторов дипептидного миметика 4-ой петли фактора роста нервов соединения ГК-2. Методы. Эксперименты проводили на моделях ишемии задней конечности и инфаркта миокарда у крыс. Соединение ГК-2 (1 мг/кг) вводили внутрибрюшинно на протяжении 14 дней. Оценку изучаемых эффектов проводили с использованием световой микроскопии и двухмерной эхокардиографии. Результаты. На модели ишемии задней конечности крыс показано, что ГК-2 (1 мг/кг, в/б) значительно усиливает васкуляризацию ишемизированной икроножной мышцы. Индекс васкуляризации ишемизированной ткани у животных, получавших соединение ГК-2, был практически в 2 раза выше, чем в контроле - 27794 (25218 t 5941) и 14725 (9030 t 19630), соответственно (p &lt; 0,001). По данным световой микроскопии изучаемое вещество уменьшает интенсивность повреждения ткани. В условиях экспериментального инфаркта миокарда соединение ГК-2 уменьшает интенсивность патологического ремоделирования левого желудочка сердца. Заключение. Можно полагать, что антиишемический эффект ГК-2 связан с усилением васкуляризации поражённой ткани, т. е. со стимуляцией ангиогенеза