Серотонин и катехоламины в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической и систолической сердечной недостаточности

Кириллова, Венера Вячеславовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Серотонин и катехоламины в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической и систолической сердечной недостаточности
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Серотонин и катехоламины в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической и систолической сердечной недостаточности"

На правах рукописи

Кириллова Венера Вячеславовна

СЕРОТОНИН И КАТЕХОЛАМИНЫ В РЕГУЛЯЦИИ ИНОТРОПНОЙ ФУНКЦИИ МИОКАРДА ПРИ ДИАСТОЛИЧЕСКОЙ И СИСТОЛИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

03.00.13 -физиология 14.00.06 - кардиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

' п'" э 2СС9

Казань-2009

003463406

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научпые руководители:

доктор биологических наук, профессор Нигматуллина Разина Рамазановна доктор медицинских наук, профессор Джорджикия Роин Коидратьевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Никольский Евгений Евгеньевич доктор медицинских наук, профессор Галявич Альберт Сарварович

Ведущая организация - ГОУ ВПО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова», факультет фундаментальной медицины.

Защита состоится « 8 » апреля 2009 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 208.034.01 при ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» (420012, Казань, ул. Бутлерова, 49)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» (420012, Казань, ул. Бутлерова, 49, корпус Б). Автореферат разослан « б » марта 2009 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

В последние десятилетия широко обсуждается роль серотонина (5-НТ) в регуляции функций сердечно-сосудистой системы. Серотонин влияет на инотропную функцию миокарда [Нигматуллина P.P. и др., 2004], тонус сосудов [Сергеев П.В. и др., 1995]. Обсуждается роль серотониновой системы как звена в патогенезе атеросклероза, артериальной гипертензии [Vanhoutte P.M. et al., 1987; Cote F. et al., 2004], легочной гипертензии [Мустафин A.A. и др., 2007]. У пациентов с ишемической болезнью сердца выявлено повышение концентрации серотонина в крови [Puri V.K. et al., 1990], увеличение захвата 5-НТ в тромбоциты [Puri V.K. et al., 1990; Vikenes К. et al., 1999] мембранным переносчиком серотонина. Однако отсутствуют данные о концентрации серотонина в крови, его влиянии на инотропную функцию миокарда при диастолической, систолической сердечной недостаточности. Не показано наличие и функциональное значение мембранного переносчика серотонина в миокарде людей с хронической сердечной недостаточностью (ХСН).

В последние годы уделяется повышенное внимание хронической сердечной недостаточности, что связано с неуклонным ростом числа случаев этого заболевания, высоким уровнем смертности, госпитализации, а также стоимостью лечения декомпенсированных больных [Беленков Ю.Н. и др., 2002; Greenberg Н.М. et al., 2005; Галявич A.C. и др., 2008]. В последние десятилетия общепринятой гипотезой прогрессирования сердечной недостаточности является нейрогормональная модель, согласно которой активируется симпато-адреналовая система [Esler M. et al., 2000] и ренин-ангиотензин-альдостероновая система [Rockman H.A. et al., 2002]. Активация симпатоадреналовой системы сопровождается повышением концентрации катехоламинов [Cohn J.N. et al., 1984], ДОФА [Ferreira A. et al., 2001; Alvelos M. et al., 2004] в плазме крови у пациентов с ХСН. Несмотря на очевидные успехи, достигнутые за последние десятилетия в лечении пациентов с ХСН - прием b-адреноблокаторов [Bristow M.R. et al., 1996], ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента [Lee R.J. et al., 2004] (степень доказанности А), она продолжает оставаться заболеванием с прогрессивным характером течения. При ХСН в миокарде происходят морфо-фупкциональные изменения [Бокерия Л.А. и др., 2002], включающие диастолическую дисфункцию (ДД), систолическую дисфункцию (СД). Диастола чаше является более ранней и уязвимой мишенью, так как энергоемкость инактивации кальция значительно превышает энергозатраты на его доставку к миофиламентам. Диастолическая дисфункция связана с нарушением расслабления миокарда вследствие повышения его жесткости за счет роста интерстиция. Гипертрофия миокарда также способствует развитию ДД. Систолическая дисфункция характеризуется снижением

сократительной способности миокарда. Поскольку современные классификации ХСН, основанные на клинических проявлениях заболевания, не всегда полностью отражают тяжесть морфо-функциональных изменений сердца, перспективным представляется изучение состояния симпатоадреналовой системы в крови людей в зависимости от морфо-функциональных изменений сердца.

На сегодняшний день известно два типа серотониновых рецепторов, мРНК которых выявлены в миокарде человека - 5-НТ2В [Jaffrc F. et al., 2009] и 5-НТ4 [Kaumann A.J. et al., 1991]. У мутантных по 5-HT2B рецепторам мышей наблюдается беспорядочное расположение миоцитов в сердце, дилатация левого желудочка, нарушение диастолической функции сердца [Nebigil C.G. et al., 2003]. У крыс с ХСН увеличивается экспрессия мРНК 5-НТ2В и 5-НТ4 рецепторов [Brattelid Т. et al, 2007]. 5-НТ4 рецепторы опосредуют положительный хронотропный [Pino R. et al., 1998] и инотропный эффекты серотонина в миокарде предсердий и желудочков [Нигматуллина P.P. и др., 2004]. При ХСН положительный инотропный эффект, реализуемый через 5-НТ4 рецепторы, усиливается [Brattelid Т. et al., 2007]. Однако наличие 5-НТ2В рецепторов и их роль в регуляции инотропной функции миокарда пациентов при диастолической, систолической сердечной недостаточности не установлены.

Серотониновые и адренорецепторы имеют сходные внутриклеточные пути: 5-НТ4 рецепторы и p-адренорецепторы активируют аденилатциклазный внутриклеточный каскадный путь, тогда как 5-I1T2 рецепторы и агадрепорецепторы фосфатидилипозитольный путь [Hoyer D. et al., 1994; Kaumann A.J. et al., 2000]. Доказано, что регулярное применение адреноблокаторов для лечения сердечно-сосудистых заболеваний приводит к компенсаторному увеличению количества 5-НТ4 рецепторов на мембране кардиомиоцитов. Наблюдается двухкратный прирост частоты и силы сокращения в ответ на серотонин изолированных кардиомиоцитов, полученных от больных, длительно получавших адреноблокаторы [Sanders L. et al., 1995; Нигматуллина P.P. и др., 2004]. В связи с этим важным представляется изучение взаимосвязи между концентрациями серотонина и катехоламинов в крови и влиянием серотонина и адреналина на инотропную функцию миокарда пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью.

Цель: изучение роли серотонина и катехоламинов в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической, систолической сердечной недостаточности.

Задачи исследования:

1. Изучить влияние серотонина на инотропную функцию миокарда правого предсердия и

правого желудочка десимпатизированных крыс.

2. Выявить наличие 5-НТ2В рецепторов и мембранного переносчика серотонина в миокарде ушка правого предсердия пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью.

3. Определить концентрации серотонина, его метаболита 5-ГИУК, ДОФА и катехоламинов в крови у пациентов при диастолической, систолической сердечной недостаточности.

4. Изучить влияние серотонина, агописга 5-НТ2В рецепторов, адреналина на инотропную функцию миокарда ушка правого предсердия пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью.

Объект исследования. Эксперименты по моделированию ХСН выполнены на 44 крысах. В группу больных с ХСН вошли 56 пациентов в возрасте от 46 до 61 года (54 мужчины и 2 женщины) с ХСН 1-Ш функционального класса по классификации Нью-Йоркской ассоциации сердца (ЫУНА), осложнившей течение ишемической болезни сердца, гипертонической болезни. Группу контроля по определению концентраций исследуемых веществ в крови составили люди в возрасте от 39 до 61 года (10 мужчин и 2 женщины), не имеющие сердечнососудистых заболеваний по анамнезу и данным эхокардиографического исследования.

Методы исследования. Для получения результатов применены следующие методы: высокоэффективная жидкостная хроматография; метод определения инотропной функции миокарда; иммуногистохимия.

Научная новизна полученных результатов. Выявлено увеличение концентрации серотонина в плазме крови и в тромбоцитах у пациентов с ХСН. Наибольшая концентрация серотонина в тромбоцитах выявлена в группе с ДД. В группах ДД+ГЛЖ и ДД+СД повышена концентрация метаболита серотонина - 5-ГИУК. Увеличенная концентрация серотонина в крови в группах с ДД и ДД+ГЛЖ сопровождается активацией медиаторного звена симпатоадреналовой системы. Максимальная концентрация норадреналина в крови наблюдается при ДД+ГЛЖ. В группе ДД+СД на фоне снижения концентрации норадреналина в крови концентрация серотонина остается высокой. Выявлена прямая положительная взаимосвязь между концентрацией норадреналина и толщиной межжелудочковой перегородки, толщиной задне-боковой стенки левого желудочка.

С нарастанием морфо-функциональных изменений миокарда при ХСН увеличивается количество корреляционных связей между концентрациями в крови серотонина, 5-ГИУК, катехоламинов, ДОФА. Прогрессирование ХСН характеризуется увеличением взаимосвязи с концентрациями серотонина в тромбоцитах и 5-ГИУК.

Впервые выявлено, что при фармакологической десимпатизации крыс реакция силы сокращения миокарда правого предсердия и правого желудочка на серотонин выше по сравнению с контрольными животными.

Установлена взаимосвязь морфо-функциональных изменений сердца и преобладания влияний адреналина или серотонина на силу сокращения миокарда правого предсердия. При ДД+ГЛЖ реакция силы сокращения миокарда на серотонин выше, чем на адреналин и реализуется через 5-НТ2В рецепторы в отличие от групп ДД и ДД+СД, где реакция силы сокращения миокарда на серотонин ниже, чем на адреналин, и агонист 5-НТ2В рецепторов вызывает отрицательный инотропный эффект. Иммуногистохимическим методом показано наличие 5-НТ2В рецепторов и мембранного переносчика серотонина в миокарде ушка правого предсердия пациентов с ХСН.

Практическая значимость полученных результатов. Выявленный положительный инотропный эффект серотонина, превалирующий над эффектом адреналина у пациентов с ДД+ГЛЖ, свидетельствует о значимости влияния серотонина в регуляции инотропной функции миокарда в условиях сниженной реакции на адреналин и о возможности применения препаратов серотонина в качестве инотропных в условиях отсутствия эффекта от стандартно используемой терапии.

Обнаруженный положительный инотропный эффект агониста 5-НТ2В рецепторов у пациентов с ДД+ГЛЖ, отрицательный инотропный эффект в группах ДД и ДД+СД, свидетельствует о значимости 5-НТ2В рецептора при ГЛЖ. Поскольку данный рецептор связан с Оц-бслком, гиперстимуляция которого приводит к апоптозу кардиомиоцитов, то можно предложить проведение исследований для использования блокаторов 5-НТ2В рецепторов у больных с ГЛЖ для предотвращения гибели кардиомиоцитов.

Высокая концентрация серотонина в плазме крови и в тромбоцитах у больных с ХСН повышает риск тромбозов и спазма сосудов. В связи с этим для предотвращения указанных осложнений возникает возможность использования ингибиторов 5-НТ2 рецепторов, которые на сегодняшний день в условиях стационаров Российской Федерации не используются.

Выявленное нами наличие мембранного переносчика серотонина в миокарде при увеличении концентрации серотонина в тромбоцитах у пациентов с ХСН увеличивает риск развития инфаркта миокарда. В связи с этим необходимо рассмотреть назначение ингибиторов обратного захвата серотонина в условиях стационаров.

Выявленная взаимосвязь между активностью САС и морфо-функциональными изменениями сердца заставляет задуматься о необходимости учитывать данные изменения морфологии миокарда при назначении р-адреноблокаторов. Пациенты с ДД+ГЛЖ имеют самую высокую концентрацию НА, А в плазме крови по сравнению с группами ДД и ДД+СД, но при этом самую низкую реакцию силы сокращения на адреналин, что свидетельствует о возможной десенситизации или снижении количества адренорецепторов в миокарде у этих больных.

Выявленные корреляции между нейрогормональным состоянием организма и морфо-функциональпыми изменениями миокарда больных с ХСН позволяют предложить использование определения этих показателей в крови для диагностики тяжести патологического процесса в сердце и для оценки эффективности проводимого лечения.

Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении семинаров на кафедрах нормальной физиологии, факультетской терапии и кардиологии Казанского государственного медицинского университета. Внедрено применение ингибиторов обратного захвата серотонина у больных с ХСН для снижения риска развития инфаркта миокарда в практической работе кардиологического отделения Межрегионального клинико-диагностического центра Республики Татарстан.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Увеличение концентрации серотонина и 5-ГИУК в плазме крови или серотонина в тромбоцитах у пациентов с ХСН зависят от наличия диастолической и систолической дисфункций сердца. С нарастанием морфо-фупкциональных изменений сердца при ХСН увеличивается взаимосвязь концентраций серотонина, 5-ГИУК в плазме крови, серотонина в тромбоцитах с катехоламинами в плазме крови.

2. При диастолической и сочетанной диастолической и систолической дисфункциях положительный инотропный эффект адреналина выше, чем серотонина. У пациентов с ХСН, имеющих диастолическую дисфункцию с гипертрофией левого желудочка, положительный инотропный эффект серотонина выше, чем адреналина и реализуется через 5-НТ2В рецепторы.

Сведения об апробации результатов диссертации. Основные положения работы доложены на 9-й международной Путинской школе-конференции молодых ученых (Пушино, 2005); Всероссийской научной конференции "Физиология сердца" (Казань, 2005); 79-ой Всероссийской студенческой научной конференции, посвященной 1000-летию Казани (Казань, 2005); Девятой Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2006); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современная кардиология: наука и практика» (Санкт-Петербург, 2007); ХХХУ-м Международном конгрессе по электрокардиологии (Санкт-Петербург, 2008); IV конференции Украинского общества нейронаук с международным участием (Донецк, Украина, 2008); Европейском фармакологическом конгрессе (Манчестер, Великобритания, 2008).

Исследования, проведенные в рамках диссертационной работы, поддержаны грантами РФФИ № 04-04-49055, № 07-04-01350, грантами Ведущей научной школы НШ - 45202006.4, Росмауки 08.120.02/014.

Сведения о публикациях по теме диссертации. Основное содержание диссертации отражено в 19 научных работах, из которых 3 опубликованы в научных рецензируемых журналах, определенных Высшей аттестационной комиссией. Общий объем публикаций составляет 2,6 усл. печатных листа, в том числе авторский вклад - 2,1 усл. печатных листа.

Личный вклад автора. Диссертант участвовал в планировании, постановке цели и задач исследования. Подбор и анализ литературы, организация забора исследуемого материала (препаратов миокарда и крови) проводились непосредственно соискателем. Проведение экспериментов по определению сократимости миокарда, их компьютерная обработка, иммуногистохимические исследования, статистическая обработка полученного материала проводились непосредственно соискателем. Научные положения и выводы диссертации базируются на результатах собственных исследований автора.

Структура диссертации, её объём. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов и их обсуждения, выводов и списка используемой литературы, включающего 223 источника, из них 28 на русском и 195 на иностранном языке. Работа изложена на 12 страницах машинописного текста, иллюстрирована 23 рисунками, 10 таблицами.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование выполнялось на кафедре нормальной физиологии Казанского государственного медицинского университета, на базе Межрегионального клинико-диагностического центра Республики Татарстан. Верификация морфо-функциональных изменений миокарда осуществлялась на основании эхокардиографических протоколов: 1 группа - люди с ДЦ (Е/А<1, Е/А-соотношение максимальной скорости раннего кровотока к позднему кровотоку диастолического наполнения левого желудочка), 2 группа - люди с ДД+ГЛЖ (толщина задней стенки левого желудочка и толщина межжелудочковой перегородки выше по сравнению с контролем и нормой), 3 группа - люди с ДД+СД (фракция выброса крови по Симпсону снижена по сравнению с контролем и нормой).

У всех испытуемых было получено письменное согласие на участие в исследовании, которое проведено с разрешения Этического комитета Республики Татарстан.

Метод исследования ипотропной функции миокарда. На установке Power Lab, датчик силы MLT 050/D (ADInstruments) in vitro проводились эксперименты по определению инотропной функции миокарда десимпатизированных крыс и пациентов с ХСН. Десимпатизация, как модель ХСН, создавалась ежедневным введением гуанетидина подкожно (Guanethidine Monosulfate, Sigma) в дозе 30 мг/кг крысам с рождения до 21 дня жизни [Родионов И.М. и др., 1988]. В качестве контроля в те же сроки вводился 0,9% раствор NaCl. У

наркотизированных уретаном (800 мг/кг) крыс вынимали сердце, вырезали полоски миокарда правого предсердия и правого желудочка длиной 4-5 мм и диаметром 0,8-1 мм. Сегмент ушка правого предсердия получали при операциях аорто-коронарного шунтирования и при протезировании митрального клапана, проводившихся в кардиохирургическом отделении Межрегионального клинико-диагностического центра Республики Татарстан. Состав рабочего раствора (цМ/л): NaCl-119,8; KCl-5,4; СаС12- 1,8; MgCl2- 1,05; NaHP04- 0,42; аскорбиновая кислота - 0,28; глюкоза - 5,05. pH рабочего раствора поддерживали в пределах 7,3-7,4; температуру -28°С. Раствор оксигенировался карбогеном (95% 02 и 5% СОД Оценивали реакцию силы сокращения, амплитудно-временные характеристики сокращения [Laer et al., 1998] полосок миокарда на серотонин (5-hydroxytryptamine hydrochloride, Sigma), адреналин (Adrenaiini hydrochloride, Sigma), агонист 5-1ГГ2 рецепторов (m-CPP hydrochloride, Tocris) в трех последовательно возрастающих концентрациях - 0,1 цМ, 1,0 цМ и 10,0 цМ. В качестве контроля использовался физиологический раствор. Силу сокращения выражали в граммах, реакцию на исследуемое вещество рассчишяали в процентах от исходного показателя. Регистрация и обработка результатов проводилась с помощью программы Chart 5.

Иммуногистохимический метод'. Для выявления 5-НТ2В рецепторов, мембранного переносчика серотонина в кардиомиоцитах проводили иммуногистохимическое окрашивание непрямым иммунопероксидазным методом [Петров C.B. и др., 2000]. Для выявления 5-НТ2В рецепторов применялись кроличьи поликлональные антитела (MBL International Corporation, 1:250) и мышиные моноклональные антитела (Pharmingen, 1:100); мембранного переносчика серотонина - мышиные моноклональные антитела (Advanced Targeting Systems, 1:500). В качестве связывающих антител применялась система EnVision (Dako Cytomation, США). Иммунопреципитат визуализировали с помощью диамино-бензидина. Исключение первичных антител из иммуногистохимической реакции служило негативным контролем. Фотографии сделаны при помощи цифровой камеры Axio Cam HRc zeiss.

Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии2. Забор венозной крови проводился из локтевой вены у больных после сна в 7.00-7.30, в положении лежа из заранее установленного катетера. Кровь в объеме 10 мл собиралась в охлажденную пластиковую пробирку, содержащую 50 мкл гепарина "для инъекций". В каждой пробе крови брали объём 10 мкл для подсчёта тромбоцитов в камере Горяева. Кровь центрифугировалась при t° + 4"С,

'Данная часть работы проведена на базе Межрегионального клинико-диагностического центра РТ совместно с K-MM., доцентом кафедры патологической анатомии В.А. Лбдульяновым, ассистентом кафедры патологической анатомии Казанского государственного медицинского университета E.H. Александровой.

'Эксперименты проведены совместно с к-м.н. B.C. Кудриным, к.б.н. ПМ. Кюдт на базе Научно-исследовательского института фармакологии им. В. Б. Закусова Российской академии медицинских наук.

1000 оборотов в минуту в течение 10 минут. Надосадок (плазма, обогащенная тромбоцитами) центрифугировался при 2700 оборотах 15 минут для осаждения тромбоцитов. Для разделения и количественной оценки концентраций катехоламинов и серотонина в плазме использовали хроматографическую систему с насосом РМ-80 (Bas, США) с электрохимическим дететектором LC-4B (Bas, США).Для разделения компонентов использовали аналитическую колонку: Hypersil BDS-C18, 3 мкм, 4.0x100 мм (Phenomenex, США). Разделение ДОФА, НА, А, ДА, серотонина происходило при температуре 23+1°С в условиях постоянного давления на колонке с обратимой фазой. Мобильная фаза: 0.1 M цитратно-фосфатный буфер, содержащий 1.1 шМ окгансульфоновой кислоты, 0.1 шМ ЭДГА и 9% ацетонитрила (рН 3.0). Измерение проводили на стеклоугольном электроде (+0.85 V) против электрода сравнения Ag/AgCl [Каримова М.Х. и др., 1993; Paez X. et al., 1998]. Концентрацию каждого компонента вычисляли сравнением величины пика в пробе с величиной пика в стандарте.

Методы статистического анализа. Результаты исследования подвергались статистической обработке с использованием программного комплекса «Statistica» V.6.O. Все результаты представлены в виде М±ш. Достоверность различий оценивалась по t-критерию Стьюдента, непараметрическими методами Манна-Уитни и Уилкоксона. Различия считали статистически достоверными при р<0,05. Корреляционный анализ между рассматриваемыми признаками проводился по методу Спирмена.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Серотонин в регуляции инотропной функции правого предсердия и правого желудочка десимпатизированных крыс

Серотонин в концентрациях 0,1 цМ, 1,0 цМ и 10,0 цМ обладает положительным инотропным действием на предсердия крыс (24.61+2.97%; 37,52+13,23%; 27,53±4,96%). У десимпатизированных крыс 5-НТ в тех же концентрациях увеличивает силу сокращения предсердий на 50,14±8,69% (р<0,05); 85,06±19,96% (р<0,001); 91,97±21,75% (р<0,01) соответственно. Следовательно, у десимпатизированных крыс увеличена реактивность миокарда предсердий на серотонин.

Серотонин в концентрациях 0,1 цМ, 1,0 цМ и 10,0 цМ снижает силу сокращения желудочков крыс (-11,32±1,30%; -14,62+2,90%; -35,47±5,51%), что свидетельствует об отрицательном инотропном действии серотонина на миокард желудочков крыс.

У десимпатизированных крыс 5-НТ в тех же концентрациях увеличивает силу сокращения желудочков на 23,90=2,76%; 42,94+6,10%; 50,75+6,45% соответственно, что ниже реакции предсердий. Следовательно, у десимпатизированных крыс 5-НТ обладает

положительным инотропным действием на желудочки сердца крыс по сравнению с отрицательным инотропным действием в контроле. Реакция желудочков десимпатизированных крыс на серотонин ниже, чем предсердий.

Таким образом, при ХСН, смоделированной в экспериментах на крысах хронической симпатической денервацией сердца, выявлено изменение реакции силы сокращения правого предсердия и правого желудочка крыс на серотонин, что свидетельствует о иаличии взаимосвязи влияния адреналина и серотонина на инотропную функцию миокарда. Увеличение силы сокращения предсердий, желудочков на серотонин, вероятно, связано с изменением реактивности серотониновых рецепторов и концентрации циркулирующего в крови серотонина. В связи с этим исследовали взаимосвязь между концентрациями серотонина и катехоламинов в крови и влияние серотонина, адреналина на инотропную функцию миокарда пациентов с диастшической, систолической сердечной недостаточностью. 2. Концентрации серотонина, 5-ГИУК; катехоламинов, ДОФА в крови пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью

Концентрации 5-НТ в плазме крови ([5-НТ]„), в тромбоцитах ([5-НТ]т), концентрация 5-ГИУК в плазме крови ([5-ГИУК]„) представлены в таблице 1.

Таблица 1. Концентрация серотонина и 5-ГИУК в крови у пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью

Исследуемые группы Концентрация

[5-НТ] п (нмоль/л плазмы) [5-НТ] т (нмоль/109 тромбоцитов) [5-ГИУК]„ (нмоль/л плазмы)

ДД(п=11) 44,28±11,46** 6542,76±867,65*** 28,61± 1,73

ДД+ГЛЖ (п=9) 64,39±8,90*** 1945,68±234,65*** 90,28±13,61 ***

ДД+СД (п=7) 68,26±19,48** 2119,61±296,71*** 76,93±9,84***

Контроль(п=12) 12,36±1,88 362,83±121,25 24,33±4,45

Примечание: * - достоверность различий с контрольной группой (* - Р<0,05: ** - Р<0,01; *** -Р<0,001).

У пациентов всех исследуемых групп при ХСН [5-НТ]„ (в 4-5,5 раза) и [5-НТ]т (в 3-18 раз) выше относительно контрольной группы (табл. 1).

Повышенная концентрация серотонина в плазме крови может приводить к возникновению тромбозов и констрикции сосудов, доказанных на моделях животных [Илюшек в. й а1, 1977; АсШат N. е! а1., 1993]. Имеется опыт терапевтического применения блокаторов 5-НТ2А рецепторов - кетансерина у людей: смертность среди пациентов, проходящих ангиографию,

значительно снизилась [Noble I.M. et al., 1991], так как уменьшилась частота тромбирования стента.

Серотонин в организме инактивируется либо путем захвата тромбоцитами с помощью мембранного переносчика серотонина [Da Prada M. et al., 1979], либо разрушается МЛО-А в эндотелиальных клетках артерий легких или инактивируется в печени [Gillis C.N. et al., 1982]. Нами выявлена максимальная концентрация ссротонина в тромбоцитах при диастолической дисфункции. В группах с ДД+ГЛЖ и ДЦ+СД повышена концентрация 5-ГИУК. Таким образом, вероятно, в группе с ДД увеличена активность или плотность мембранного переносчика серотонина на тромбоцитах, тогда как в группах ДД+ГЛЖ и ДЦ+СД наряду с повышением депонирования серотонина в тромбоцитах, усиливается и его разрушение, что, вероятно связано с увеличением активности и/или количества фермента - МАО-А. Вероятно, захват серотонина тромбоцитами и повышение метаболизма серотонина являются компенсаторным механизмом удаления повышенной концентрации серотонина из плазмы крови. Однако ни тот, ни другой механизм не эффективны, так как при всех исследуемых морфо-функциональных изменениях миокарда у людей с ХСН концентрация серотонина в плазме крови повышена.

Известно, что чем выше активность мембранного переносчика серотонина, тем больше риск развития инфаркта миокарда [Schroeter S. et al., 1997], вследствие повышения концентрации серотонина в тромбоцитах, что приводит к увеличению его выброса в плазму крови и реализации негативных эффектов серотонина ш тромбоциты, стенку сосудов, описанных выше. Применение ингибиторов обратного захвата серотонина коррелирует со снижением риска инфаркта миокарда [Sauer W.H. et al., 2003].

Показано, что молекулярная структура мембранного переносчика серотонина идентична в тромбоцитах, в миокарде, в мозге [Ni W. and Watts S.W., 2006]. Проведенное нами иммуногистохимическое исследование выявило наличие мембранного переносчика серотонина в миокарде ушка правого предсердия у пациентов с диастолической, систолической сердечной педостаточнсотью.

Наличие мембранного переносчика серотонина в кар дном иощггах свидетельствует о его возможности захватывать серотонин, при необходимости служить его дополнительным источником, регулируя внеклеточную концентрацию серотонина и чувствительность серотониновых рецепторов. Серотонин в кардиомиоцитах подвергается гидролизу МАО-А и участвует в регуляции экспрессии генов [Lawric A. et al, 2005].

Для оценки активности симпатоадреиаловой системы при морфо-функциональных изменениях сердца у людей с ХСН определяли концентрации адреналина, норадреналина и их предшественников - дофамина, ДОФА в плазме крови (табл. 2).

Таблица 2. Концентрация ДОФА, дофамина, норадреналина, адреналина в плазме крови пациентов с диастолнческой, систолической сердечной недостаточностью

Исследуемые группы Концентрация (i ¡моль/л плазмы)

[ДОФА]„ [ДА]П [НА]„ [А]„

ДЦ(л=11) 23,40+2,53*** 0,52±0,Ю 10,91+1,11*** 0,16+0,03***

ДД+ГЛЖ п=9) 24,15+1,89*** 0,40+0,11 17,08+1,93*** 0,28+0,04**

ДД+СД (п=7) 21,57+2,75*** 0,13+0,05*** 2,64+0,88 0,11+0,03***

Контроль(п=12) 6,51±0,55 0,52±0,08 3,97±0,31 0,68+0,12

Примечание: * - достоверность различий с контрольной группой (** -Р<0,01; *** - Р<0,001.)

При всех морфо-функционапьных изменениях миокарда у людей с ХСН по сравнению с контрольной группой установлено увеличение [ДОФА]п в 3-3,5 раза в плазме крови (табл. 2). Учитывая то, что ДОФА является предшественником катсхоламинов, можно предполагать, что при хронической сердечной недостаточности повышены резервные возможности симпатоадреналовой системы. При ДД и ДД+ГЛЖ не выявлено изменений в концентрации дофамина в плазме крови по сравнению с контрольной группой. В группе с ДД+СД концентрация дофамина в плазме крови в 4 раза снижена. Вероятно, при ХСН снижена активность ДОФА-декарбоксилазы, которая участвует в синтезе дофамина из ДОФА. Эти изменения наиболее выражены при сочетанной диастолнческой и систолической дисфункциях.

Группы ДД и ДД+ГЛЖ характеризуются повышением активности медиаторного звена симпатоадреналовой системы, что проявляется в увеличении концентрации норадреналина в плазме крови и снижении активности гуморального звена в виде уменьшения концентрации адреналина (табл. 2).

Выявлена прямая положительная взаимосвязь между [НА]„ и толщиной межжелудочковой перегородки (г=0.65, Р<0.001), толщиной задле-боковой стенки левого желудочка (г=0.57, Р<0.001) у людей с ХСН.

Концентрация норадреналина расценивается как отдельный прогностический фактор смертности больных с сердечной недостаточностью: чем выше концентрация норадреналина в крови, тем выше смертность больных с сердечной недостаточностью [Esler М. et al., 2000]. Кроме того, гипертрофия левого желудочка является также независимым фактором риска смертности и инвалидизации больных от сердечно-сосудистых заболеваний [Trip M.D. et al., 1990]. Мы показа™, что имеется взаимосвязь концентрации норадреналина и толщины стенки

миокарда: чем более выражена гипертрофия левого желудочка, тем выше концентрация норадреналина в плазме крови.

Взаимосвязь между концентрациями серотопина и катехоламинов крови у пациентов с хронической сердечной недостаточностью. У людей с ХСН выявлено увеличение корреляционных связей между концентрациями катехоламинов, ДОФА, серотонина, 5-ГИУК в плазме крови, серотонина в тромбоцитах (рис. 1), что свидетельствует об усилении взаимосвязи между ними.

дд

дд+глж ДД+СД

|5-НТ]т

|«пь

15-НПг

[5ИТЦ

/У

»•"«Я 15-гаук] [ЫИЩ 15.ГМУК1

-..........И«Л] 1Д41

И *<Ч

В (ДОФА] И0®А'

[5-ШУК]

Р-НЧ1 (5-НЛп

ч. \л'Я*) [ДСЯЧ

(5 НП1 ( { -Н1 Тг

И [«¿1 Х^У^Ч*! [НДГ-^Т^^Й) 1НА1

р-гиук|

Рис. 1. Корреляционные связи концентраций серотонина, его метаболита - 5-ГИУК и катехоламинов, их предшественника - ДОФА (В)

По горизонтали: корреляционные связи между: А - серотонином, 5-ГИУК в плазме крови, серотонином в тромбоцитах, Б - показателями симпатоадренаповой системы. По вертикали: корреляционные связи внутри К-контрольной группы и групп с ХСН - ДД, ДД+ГЛЖ, ДЦ+СД. Сплошная линия отражает положительную корреляционную связь, пунктирная линия - отрицательную корреляционную связь.

У людей с ХСН при ДД+ГЛЖ, ДД+СД увеличивается число положительных корреляционных связей: 3 - в контроле, 4 - при ДД, 7 - ДЦ+ГЛЖ, 8 - ДД+СД. Вероятно, данное увеличение корреляционных связей является компенсаторным увеличением концентраций серотонина, 5-ГИУК в крови для поддержания инотропной функции сердца. Необходимо отметить, что у пациентов с ХСН увеличивается число корреляций с тромбоцитарным серотонином - 2 (ДД), 3 (ДД+ГЛЖ), 4 (ДД+СД) положительные корреляционные связи по сравнению с контрольной группой, где выявлена всего одна' корреляционная связь. Одновременно увеличивается количество связей с 5-ГИУК - 2 (ДД), 3

(ДД+ГЛЖ), 4 (ДД+СД) корреляционные связи по сравнению с контрольной группой, где выявлена одна корреляционная связь.

А Б

В НА 1А S НА Sсеротонин

Рис. 2. Сравнительная оценка концентраций НА и А (А), НА и 5-НТ (Б) в плазме крови контрольной группы, в группах сДД. ДД+ГЛЖ, ДД+СД.

Сопоставление [НА]„ и [А]„ (рис. 2А) показало, что [НА]„ значительно выше [А]„ при всех морфо-функциопачьных изменениях миокарда у людей с ХСН. Сопоставление [5-НТ]п и [НА],, (рис. 2Б) свидетельствует о значительном преобладании концентрации серотонина. Следовательно, можно предполагать, что при морфо-функциональных изменениях сердца у людей с ХСН меняется реактивность серотониновых рецепторов миокарда.

3. Влияние серотонина, агописта S-HT2 рецепторов, адреналина на инотропную функцию миокарда пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточнсотью

Серотонин, так же как адреналин, оказывает положительное инотропное (рис. 3), люзитропное (табл. 3) действие на миокард ушка правого предсердия людей с хронической сердечной недостаточностью.

Сравнительный анализ реакции силы сокращения миокарда правого предсердия на серотонин и адреналин показал, что при ДД+ГЛЖ реакция силы сокращения миокарда на серотонин преобладает над эффектом адреналина (рис. ЗБ). Тогда как при ДД (рис. ЗА) и ДД+СД (рис. ЗВ) реакция силы сокращения миокарда на адреналин выше, чем на серотонин. Выявленный положительный инотропный эффект серотонина, превалирующий над эффектом адреналина в группе с ДД+ГЛЖ, свидетельствует о значимости влияния серотонина в регуляции инотропной функции миокарда в условиях снижения реактивности миокарда на адреналин. Вероятно, при гипертрофии левого желудочка наблюдается десснситизаиия или

снижение количества адренорецепторов в условиях максимальной концентрации катехоламинов при этом состоянии.

зоо

250 200 150 100 50

01 К01у1^нтрация^1^м0ль/л

300 250 200 150 100 50 0

' концентрация, мкмоЛь/л 0,1 1,0 10,0

300-1 250 200 ? 150 100 50

Псеротонин О адреналин

концентрация, мкмоль/Л 1,0 10,0

Рис, 3. Влияние серотонина и адреналина на силу сокращения миокарда ушка правого предсердия у людей с ХСН при А-ДД; Б- ДД+ГЛЖ; В - ДД+СД.

Примечание: *- достоверность различий реакции на серотонин и адреналин (Р<0,05), **-(Р<0,01), ***-(Р<0,001).

Серотонин в концентрации 10.0 цМ увеличивает скорость сокращения миокарда в группах ДД и ДД+ГЛЖ. Во всех исследуемых группах серотонин в концентрации 10.0 цМ увеличивает скорость расслабления миокарда, то есть обладает положительным люзитропным действием. Скорость расслабления миокарда на серотонин в концентрации 10.0 рМ в группе ДД+ГЛЖ меньше, чем в ДД, ДД+СД, что свидетельствует о том, что гипертрофированный миокард расслабляется медленнее. Серотонин в концентрациях 0.1 рМ, 1.0 рМ, 10.0 рМ уменьшает общее время сокращения миокарда в группе с ДД+СД по сравнению с ДД+ГЛЖ.

Таблица 3. Влияние серотонина на параметры инотропной функции миокарда

пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью

Показатели Группы исходные 0.1 цМ 1.0 цМ 10.0 цМ

Скорость сокращения, г/с да 0.62±0.11 0.83±0.13 0.92±0.14 0.97+0.12*

ДД+ГЛЖ 0.46+0.10 0.65±0.13 0.70±0.12 0.76+0.09*

дд+сд 0.73±0.14 0.86+0.16 0.92±0.15 1.02±0.14

Скорость ДД 0.44±0.07 0.60±0.10 0.68±0.11 0.76±0.10**л

расслабления, ДД + ГЛЖ 0.28±0.06 0.39±0.07 0.43±0.07 0.49+0.07*

г/с ДД+СД 0.54±0.09А 0.72±0.13л 0.76+0.13л 0.82±0.11*л

Общее время сокращения, с ДД ДД+ГЛЖ ДД+СД 1.26±0.10 1.31±0.11 1.04±0.07л 1.19+0.10 1.22±0.08 0.97±0.05л 1.13+0.06 1.17±0.07 1.01+0.03л 1.08+0.07 1.15+0.06 0.95±0.04лл

Примечание: * - достоверность различий по сравнению с исходными показателями, л -достоверность различий между ДД и ДД+ГЛЖ, ДД+СД и ДД+ГЛЖ группами, (один знак -р<0,05; два знака -р<0,0!).

Согласно экспериментальным данным в группе с ДД+ГЛЖ агонист 5-НТ2 рецепторов (mCPP hydrochloride) в концентрациях 0.1 цМ, 1.0 цМ, 10.0 цМ обладает положительным инотропным действием (19.90±4.04%; 44.89±7.86%; 47.48±10.20%) по сравнению с ДД, ДД+СД (-17.32±5.51%; -39.24±9.21%; -41.72±10.51% и -18.84±7.45%; -39.24±9.21%; -41.72±10.51% соответственно), где агонист 5-НТ2 рецепторов вызывает отрицательный инотропный эффект.

Нами показана иммунопозитивность к 5-НТ2В рецепторам в ушке правого предсердия у пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью.

Таким образом, максимальная реакция силы сокращения на серотонин наблюдается при ДД+ГЛЖ и реализуется через 5-НТ2В рецептор, что, вероятно, поддерживает сократительную способность миокарда в условиях сниженной реакции миокарда на адреналин. На нокаутных по 5-НТ2В рецептору мышах показано участие данного рецептора в возникновении гипертрофии миокарда. Антагонисты 5-НТ2В рецепторов (SB206553 и SB215505) предотвращали развитие гипертрофии миокарда под влиянием изопротеренола [Jaffre F. et al., 2004]. Иммунопозитивность к 5-НТ2В рецепторам в миокарде, их положительный инотропный эффект в группе с ДД+ГЛЖ свидетельствует об участии 5-НТ2В рецепторов в реализации механизмов гипертрофии миокарда.

ВЫВОДЫ

1. У десимпатизированных крыс положительная инотропная реакция миокарда правого предсердия и правого желудочка на серотонин выше по сравнению с контрольными животными.

2. Миокард ушка правого предсердия пациентов с ХСН иммунопозитивен к 5-НТ2В рецепторам и мембранному переносчику серотонина.

3. Концентрация серотонина в плазме крови и тромбоцитах у людей с ХСН выше по сравнению с контролем. Наибольшая концентрация серотонина в тромбоцитах выявлена в группе с диастолической дисфункцией. Концентрация 5-ГЙУК в плазме крови увеличена при диастолической дисфункции с гипертрофией левого желудочка и в группе с сочетанной диастолической и систолической дисфункциями.

4. У пациентов с ХСН отмечается повышение концентрации ДОФА в плазме крови по сравнению с контролем. В группе с сочетанной диастолической и систолической дисфункциями концентрация дофамина в плазме крови снижена. Концентрация норадреналина в плазме крови при диастолической дисфункции и диастолической дисфункции с гипертрофией левого желудочка выше, чем в контроле. Наибольший уровень норадреналина наблюдается у пациентов при наличии гипертрофии левого желудочка.

5. С нарастанием морфо-функциональных изменений сердца у пациентов с ХСН увеличивается взаимосвязь между концентрациями катехоламинов, ДОФА, серотонина, 5-ГИУК в плазме крови, серотонина в тромбоцитах.

6. У пациентов с диастолической дисфункцией, сочетанной диастолической и систолической дисфункциями положительный инотропный и люзшропный эффекты адреналина выше, чем серотонина. Однако, у пациентов с диастолической дисфункцией и гипертрофией левого желудочка положительное инотропное, люзитропное действие серотонина на миокард выше, чем адреналина и реализуется через 5-НТ2В рецепторы.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Кириллова В.В. Влияние серотонина на силу сокращения миокарда десимпатизированных крысят разного возраста / В.В. Кириллова // Вестник Российского государственного медицинского университета. - М„ 2005. -№3(42).-С 172.

2. Кириллова В.В. Инотропная функция миокарда на серотонин в условиях фармакологической десимпатизации крысят разного возраста / В.В, Кириллова, А.И. Нуриева, И.И. Яруллин // Материалы 9-ой Международной Путинской школы-конференции молодых ученых. - Пущино, 2005. - С. 148.

3. Кириллова В.В. Фармакологическая десимпатизация устраняет положительное инотропное действие серотонина на сердце крыс / В.В. Кириллова, М.И. Гарифулина, И.И. Яруллин, Л.И. Нуриева // Вестник молодых ученых. Сборник материалов Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина». - С.-Петербург, 2005. - С. 52.

4. Кириллова B.B. Влияние серотонина и адреналина на миокард больных с хронической сердечной недостаточностью / В.В. Кириллова, Р.К. Джорджикия, P.P. Нигматуллина // Сборник тезисов VII Международного славянского Конгресса по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца, VII Всероссийского симпозиума «Диагностика и лечение аритмий у детей». - С.-Петербург, 2006. - С. 38.

5. Кириллова В.В. Фармакологическая десимпатизация изменяет инотропную реакцию сердца на серотонин в постнатальном онтогенезе крыс / В.В. Кириллова, P.P. Нигматуллина // Тезисы VIII Всероссийского симпозиума и школы-семинара молодых ученых и учителей «Растущий организм: адаптация к физической и умственной нагрузке». - Казань, 2006. - С. 49-50.

6. Кириллова В.В. Выраженность адрснергических или серотониновых влияний в регуляции инотропной функции миокарда в зависимости от морфо-функциоиальных изменений сердца при хронической сердечной недостаточности / В.В. Кириллова, Р.К. Джорджикия, P.P. Нигматуллина // Материалы научно-практической конференции «Современная кардиология: наука и практика». - С.Петербург, 2007. - №2(2). - С. 75,

7. Кириллова В.В. Фармакологическая десимпатизация изменяет реакцию инотропной функции сердца на серотонин в постнатальном онтогенезе крыс / В.В. Кириллова, P.P. Нигматуллина // Российский Физиологический Журнал им. И.М. Сеченова. - 2007.-Т. 93, №10,- С. ¡132-1142.

8. Кириллова В.В. Взаимосвязь инотропной реакции миокарда на серотонин и катехоламины и концентрации моноаминов в плазме крови больных с различными морфо-функциональными изменениями сердца / В.В. Кириллова // Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине». - Казань, 2007. - С. 296-297.

9. Кириллова В.В. Серотониповые механизмы регуляции сократимости миокарда у больных с гипертрофией левого желудочка: роль 5-НТ2 рецепторов / В.В, Кириллова // Сборник тезисов 81-ой Всероссийской студенческой научной конференции. - Казань, 2007. - С. 123.

10. Нигматуллина P.P. Изменение метаболизма серотонша как звено патогенеза заболеваний сердечно-сосудистой системы / P.P. Нигматуллина, М.В. Угрюмов, A.A. Мустафин, В.В. Кириллова, Р.К. Джорджикия, Л.М. Миролюбов, B.C. Кудрин, П.М. Клодт // Международный научный конгресс «В.М. Бехтерев — основоположник нейронаук: творческое наследие, история и современность». Неврологический вестник, 2007. - Т. XXXIX, выпуск 1. - С. 198.

11. Нигматуллина P.P. Взаимосвязь адренергической и серотониновой регуляции инотропной функции сердца в постнатальном онтогенезе / P.P. Нигматуллина, A.A. Мустафин, В.Ф.Ахметзянов, А.Ф. Ахметзянова, В.В. Кириллова, Л.М. Миролюбов, Р.К. Джорджикия // Сборник тезисов XX съезда физиологического общества им. И.П. Павлова - Москва, 2007,- С.353.

12. Кириллова В.В. Адренергическая и серотониновая регуляция сократимости миокарда пациентов с различными морфо-функциональными изменениями сердца при хронической сердечной недостаточности / В.В. Кириллова, Р.К. Джорджикия, P.P. Нигматуллина // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2007. - Т. 144, №10. - С. 380-383.

13. Кириллова В.В. Повышение концентрации серотонина в плазме крови и тромбоцитах у пациентов, страдающих хронической сердечной недостаточностью / В.В. Кириллова, Р.К. Джорджикия, P.P. Нигматуллина// Нейронауки: теоретические и клинические аспекты. Приложение. - Донецк, 2008. -Том 4, №1. - С. 30-31.

14. Кириллова В.В. Повышение концентрации серотонина, 5-ОИУК в плазме крови у пациентов с легочной гипертензией, развившейся при патологии митрального клапана / В.В. Кириллова, Р.К. Джорджикия, P.P. Нигматуллина // Материалы XIII Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине». - Казань, 2008. - С.203.

15. Kirillova V.V. The role of serotonin, 5-HT2B, 5-HT4 receptors and catecholamines in myocardium contraction regulation in patients with chronic heart failure / V.V. Kirillova, R.R. Nigmatullina, V.A. Abdulyanov, R.K.. Jourdjikia // EPHAR Fundamental and Clinical Pharmacology. - Manchester, UK, 2008. -22 (suppl.2). -P. 77.

16. Kirillova V.V. Comparison of serotonin and catecholamines in contraction regulation of myocardium in failing human heart / V.V. Kirillova, R.R. Nigmatullina, V.A. Abdulyanov, R.K. Jourdjikia // XXXVth International Congress on Hlectrocardiology. - S. Petersburg, 2008. - P. 53.

17. Нигматуллина P.P. Механизмы регуляции сократимости миокарда серотониновыми рецепторами при сердечно-сосудистых заболеваниях / P.P. Нигматуллина, A.A. Мустафин, B.C. Кудрин, П.М. Клодт, В.В. Кириллова, Л.М Миролюбов, Р.К. Джорджикия, E.H. Александрова // Сборник тезисов VI Сибирского физиологического съезда. - Барнаул, 2008. - С. 27.

18. Кириллова В.В. Взаимосвязь серотониновой системы и морфо-функционапьных изменений миокарда у больных с хронической сердечной недостаточностью / В.В. Кириллова, P.P. Нигматуллина // Материалы I Всероссийского, с международным участием, конгресса студентов и аспирантов биологов «Симбиоз Россия 2008», «Биология: традиции и инновации в 21 веке». - Казань, 2008. - С.95-96.

19. Юртаева C.B. ЭПР исследование оксида азота, образующегося при блокаде 5-НТ2 рецепторов в крови, сердце, печени крыс с инфарктом миокарда / C.B. Юртаева, А.А. Обыночный, Х.Л. Гайнутдинов, Г.Г. Яфарова, Л.Н. Муранова, В.В. Кириллова, P.P. Нигматуллина // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2008. - Т. 145, №6. - С. 655-658.

Сокращения:

ХСН - хроническая сердечная недостаточность ДД - диастолическая дисфункция ГЛЖ - гипертрофия левого желудочка СД - систолическая дисфункция 5-НТ - серотонин

5-НТ2 - серотониновый рецептор 2 типа 5-НТ4 - серотониновый рецептор 4 типа 5-ГИУК - 5-гидроксиивдолуксусная кислота ДОФА - 3,4-дигидрокси-Г-фенилаланин ДА - дофамин

САС - симпатоадреналовая система НА - норадреналин А-адреналин МАО - моноаминоксидаза

Выражаю искреннюю благодарность научным руководителям: д.б.н., профессору Нигмаптуллиной Разине Рамазановне, д.м.н., профессору Джорджикия Роин Кондратьевичу;

зав. кафедрой нормальной физиологии, д.м.н., профессору, член-корр. РАМН Зефирову Андрею Львовичу; генеральному диреюпору Межрегионального клинико-диагностического центра, к.м.н. Хайруллину Рустему Наилевичу; к.м.н., зав. отделением патологической анатомии МКДЦ Абдульянову Басил Алеевичу; ассистенту кафедры патологической анатомии Александоровой Евгении Николаевне; джн., профессору Петрову Семену Венедиктовичу за предоставленную базу и помо111Ь в проведении и интерпретации исследований; км.н. Кудрину Владимиру Сергеевичу, к.б.н. Клодт Петру Михайловичу за совместное проведение экспериментов по определению концентраций серотонина и катехоламинов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на базе Научно-исследовательского института фармакологии им. В.В. Закусова Российской академии медгщинских наук; друзьям, моим любимым родителям Кириллову Вячеславу Григорьевичу и Кирилловой Клавдии Щлахмвтовне за психологическую поддержку.

Подписано в печать 04.03.09 г. Форм. Бум. 60x80 1/16. Пэт. л. 1.25. Тираж 120. Заказ № 43. Отпечатано с готового оригинал - макета в ООО «Вестфалика» г. Казань,ул. Б. Красная, 67. Тел.: 250-30-42

Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Кириллова, Венера Вячеславовна

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Функциональное значение серотонина в регуляции инотропной функции миокарда.

1.1.1. Метаболизм серотонина.

1.1.2. Серотониновые;рецепторы в регуляции инотропной функции миокарда.

1.2. Функциональное значение симпатоадреналовой системы в регуляции инотропной функции миокарда.

1.2.1. Метаболизм катехоламинов в крови.

1.2.2. Адренорецепторы в регуляции инотропной функции миокарда.

1.3. Определение, классификации, современные представления о патогенезе хронической сердечной недостаточности.

1.4. Симпатоадреналовая система и хроническая сердечная недостаточность.

1.5. Серотонин и хроническая сердечная недостаточность.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ, ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Объект исследования.

2.2. Эхокардиография.

2.3. Метод исследования сократимости миокарда.

2.4. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией.

2.5. Метод иммуногистохимии.

2.6. Методы статистического анализа.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Серотонин в регуляции инотропной функции правого предсердия и правого желудочка десимпатизированных крыс.

3.2. Концентрации серотонина, 5-ГИУК, катехоламинов, ДОФА в крови пациентов с диастолической и систолической сердечной недостаточностью.

3.2.1. Концентрации серотонина, его метаболита 5-ГИУК в крови пациентов с хронической сердечной недостаточностью.

3.2.2. Концентрации ДОФА, катехоламинов в плазме крови пациентов с хронической сердечной недостаточностью.

3.2.3. Взаимосвязь между концентрациями серотонина и катехоламинов крови у пациентов с хронической сердечной недостаточностью.

3.3. Влияние серотонина, агонисга 5-НТ2В рецепторов, адреналина на инотропную функцию миокарда пациентов с диастолической и систолической сердечной недостаточностью.

3.3.1. Влияние серотонина, агониста 5-НТ2В рецепторов на силу сокращения пациентов с хронической сердечной недостаточностью.

3.3.2. Влияние серотонина на параметры инотропной функции миокарда пациентов с хронической сердечной недостаточностью.

3.4. Иммуногистохимическое исследование 5-НТ2В рецепторов и мембранного переносчика серотонина в миокарде ушка правого предсердия пациентов с диастолической и систолической сердечной недостаточностью.

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Серотонин и катехоламины в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической и систолической сердечной недостаточности"

В последние десятилетия широко обсуждается роль серотонина (5-НТ) в регуляции функций сердечно-сосудистой системы. Серотонин влияет на инотропную функцию миокарда [26], тонус сосудов [25]. Обсуждается роль серотониновой системы как звена в патогенезе атеросклероза, артериальной гипертензии [65, 214], легочной гипертензии [15]. У пациентов с ишемической болезнью сердца выявлено повышение концентрации серотонина в крови [164], увеличение захвата 5-НТ в тромбоциты [164, 217] мембранным переносчиком серотонина. Однако отсутствуют данные о концентрации серотонина в крови, его влиянии на инотропную функцию миокарда при диастолической, систолической сердечной недостаточности. Не показано наличие и функциональное значение мембранного переносчика серотонина в миокарде людей с хронической сердечной недостаточностью (ХСН).

В последние годы уделяется повышенное внимание хронической сердечной недостаточности, что связано с неуклонным ростом числа случаев этого заболевания, высоким уровнем смертности, госпитализации, а также стоимостью лечения декомпенсированных больных [4]. В последние десятилетия общепринятой гипотезой прогрессирования сердечной недостаточности является нейрогормональная модель, согласно которой активируется симпатоадреналовая система [90] и ренин-ангиотензин-альдостероновая система [177]. Активация симпатоадреналовой системы сопровождается повышением концентрации катехоламинов [162], ДОФА [148, 200] в плазме крови у пациентов с ХСН. Несмотря на очевидные успехи, достигнутые за последние десятилетия в лечении пациентов с ХСН -прием Ь-адреноблокаторов [83], ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента [99] (степень доказанности А), она продолжает оставаться заболеванием с прогрессивным характером течения. При ХСН в миокарде происходят морфо-функциональные изменения, включающие диастолическую дисфункцию (ДД), систолическую дисфункцию (СД). Диастола чаще является более ранней и уязвимой мишенью, так как энергоемкость инактивации кальция значительно превышает энергозатраты на его доставку к миофиламентам. Диастолическая дисфункция связана с нарушением расслабления миокарда вследствие повышения его жесткости за счет роста интерстиция. Гипертрофия миокарда также способствует развитию диастолической дисфункции. Систолическая дисфункция характеризуется снижением сократительной способности миокарда. Поскольку современные классификации ХСН, основанные на клинических проявлениях заболевания, не всегда полностью отражают тяжесть морфо-функциональных изменений сердца, перспективным представляется изучение состояния симпатоадреналовой системы в крови людей в зависимости от морфо-функциональных изменений сердца.

На сегодняшний день известно два типа серотониновых рецепторов, мРНК которых выявлены в миокарде человека - 5-НТ2В [184] и 5-НТ4 [31]. У мутантных по 5-НТ2В рецепторам мышей наблюдается беспорядочное расположение миоцитов в сердце, дилатация левого желудочка, снижение диастолической функции сердца [144]. У крыс с ХСН увеличивается экспрессия мРНК 5-НТ2В и 5-НТ4 рецепторов [188]. 5-НТ4 рецепторы опосредуют положительный хронотропный [77] и инотропный эффекты серотонина в миокарде предсердий и желудочков [25]. При ХСН положительный инотропный эффект, реализуемый через 5-НТ4 рецепторы, усиливается [188]. Однако наличие 5-НТ2В рецепторов и их роль в регуляции инотропной функции миокарда пациентов при диастолической, систолической сердечной недостаточности не установлены.

Серотониновые и адренорецепторы имеют сходные внутриклеточные пути: 5-НТ4 рецепторы и (3-АР активируют аденилатциклазный внутриклеточный каскадный путь, тогда как 5-НТ2 рецепторы и ai-AP -фосфатидилинозитольный [112, 117]. Доказано, что регулярное применение адреноблокаторов для лечения сердечно-сосудистых заболеваний приводит к компенсаторному увеличению количества 5-НТ4 рецепторов на мембране кардиомиоцитов. Наблюдается двухкратный прирост силы сокращения миокарда больных, длительно получавших адреноблокаторы, в ответ на серотонин [16, 179]. В связи с этим важным представляется изучение взаимосвязи между концентрациями серотонина и катехоламинов в крови и влиянием серотонина и адреналина на инотропную функцию миокарда пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью.

Цель исследования

Изучение роли серотонина и катехоламинов в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической, систолической сердечной недостаточно сти.

Задачи исследования

1. Изучить влияние серотонина на инотропную функцию миокарда правого предсердия и правого желудочка десимпатизированных крыс.

4. Изучить влияние серотонина, агониста 5-НТ2В рецепторов, адреналина на инотропную функцию миокарда ушка правого предсердия пациентов с диастолической, систолической сердечной недостаточностью.

Объект исследования

Эксперименты по моделированию ХСН выполнены на 44 крысах. В группу больных с ХСН вошли 56 пациентов в возрасте от 46 до 61 года (54 мужчины и 2 женщины) с ХСН I-III функционального класса по классификации Нью-Йоркской ассоциации сердца (NYHA), осложнившей течение ишемической болезни сердца, гипертонической болезни и пороков сердца. Группу контроля по определению концентраций исследуемых веществ в крови составили люди в возрасте от 39 до 61 года (10 мужчин и 2 женщины), не имеющие сердечно-сосудистых заболеваний по анамнезу и данным эхокардиографического исследования.

Методы исследования

Для получения результатов исследования и их обработки были использованы методы: высокоэффективная жидкостная хроматография с электрохимической детекцией для определения концентрации серотонина и его метаболита в плазме крови и тромбоцитах, катехоламинов, их предшественников в плазме крови; метод определения инотропной функции миокарда на серотонин, адреналин, агонист 5-НТ2В рецепторов (ш-СРР hydrochloride); иммуногистохимический метод для выявления 5-НТ2В рецепторов и мембранного переносчика серотонина в препаратах миокарда; статистический метод.

Научная новизна полученных результатов

Выявлено увеличение концентрации серотонина в плазме крови и в тромбоцитах у пациентов с ХСН. Наибольшая концентрация серотонина в тромбоцитах выявлена в группе с ДД. В группах ДД+ГЛЖ и ДД+СД повышена концентрация метаболита серотонина - 5-ГИУК. Увеличенная концентрация серотонина в крови в группах с ДД и ДД+ГЛЖ сопровождается активацией медиаторного звена симпатоадреналовой системы. Максимальная концентрация норадреналина в крови наблюдается при ДД+ГЛЖ. В ' группе ДД+СД на фоне снижения концентрации норадреналина в крови концентрация серотонина остается высокой. Выявлена прямая положительная взаимосвязь между концентрацией норадреналина и толщиной межжелудочковой перегородки, толщиной задне-боковой стенки левого желудочка.

С нарастанием морфо-функциональных изменений миокарда при ХСН увеличивается количество корреляционных связей между концентрациями в крови серотонина, 5-ГИУК, катехоламинов, ДОФА. Прогрессировать ХСН характеризуется увеличением взаимосвязи с концентрациями серотонина в тромбоцитах и 5-ГИУК.

Практическая значимость полученных результатов

Выявленный положительный инотропный эффект серотонина, превалирующий над эффектом адреналина у пациентов с ДД+ГЛЖ, свидетельствует о значимости влияния серотонина в регуляции инотропной функции миокарда в условиях сниженной реакции на адреналин и о возможности применения препаратов серотонина в качестве инотропных в условиях отсутствия эффекта от стандартно используемой терапии.

Обнаруженный положительный инотропный эффект агониста 5-НТ2В рецепторов у пациентов с ДД+ГЛЖ, отрицательный инотропный эффект в группах ДД и ДД+СД, свидетельствует о значимости 5-НТ2В рецептора при ГЛЖ. Поскольку данный рецептор связан с Gq-бeлкoм, гиперстимуляция которого приводит к апоптозу кардиомиоцитов, то можно предложить проведение исследований для использования блокаторов 5-НТ2В рецепторов у больных с ГЛЖ для предотвращения гибели кардиомиоцитов.

Выявленная взаимосвязь между активностью САС и морфо-функциональными изменениями сердца заставляет задуматься о необходимости учитывать данные изменения морфологии миокарда при назначении Р-адреноблокаторов. Пациенты с ДД+ГЛЖ имеют самую высокую концентрацию НА, А в плазме крови по сравнению с группами ДД и ДД+СД, но при этом самую низкую реакцию силы сокращения на адреналин, что свидетельствует о возможной десенситизации или снижении количества адренорецепторов в миокарде у этих больных.

Выявленные корреляции между нейрогормональным состоянием организма и морфо-функциональными изменениями миокарда больных с ХСН позволяют предложить использование определения этих показателей в крови для диагностики тяжести патологического процесса в сердце и для оценки эффективности проводимого лечения.

Внедрение результатов работы в практику

Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении семинаров на кафедрах нормальной физиологии, факультетской терапии и кардиологии Казанского государственного медицинского университета. На основе проведенных исследований внедрено применение ингибиторов обратного захвата серотонина у больных с хронической сердечной недостаточностью для снижения риска развития инфаркта миокарда в практической работе кардиологического отделения Межрегионального клинико-диагностического центра Республики Татарстан.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Увеличение концентрации серотонина и 5-ГИУК в плазме крови или серотонина в тромбоцитах у пациентов с ХСН зависят от наличия диастолической и систолической дисфункций сердца. С нарастанием морфо-функциональных изменений сердца при ХСН увеличивается взаимосвязь концентраций серотонина, 5-ГИУК в плазме крови, серотонина в тромбоцитах с катехоламинами в плазме крови.

Личный вклад соискателя

Диссертант участвовал в планировании, постановке цели и задач исследования. Подбор и анализ литературы, организация забора исследуемого материала (препаратов миокарда и крови) проводились непосредственно соискателем. Проведение экспериментов по определению сократимости миокарда, их компьютерная обработка, иммуногистохимические исследования, создание базы данных, статистическая обработка полученного материала проводились непосредственно соискателем. Клиническое и инструментальное обследование исследуемой группы пациентов проводилось при участии соискателя.

Основные положения диссертации отражены в 19-ти научных работах написанных автором, в том числе 3 работы опубликованы в ведущих научных рецензируемых журналах, определенных высшей аттестационной комиссией. Общий объем публикаций составляет 2,6 усл. печатных листа, в том числе авторский вклад - 2,1 усл. печатных листа.

Апробация работы

Основные положения работы доложены на 9-й международной Пущинской школе-конференции молодых ученых (Пущино, 2005); Всероссийской научной конференции "Физиология сердца" (Казань, 2005); 79-ой Всероссийской студенческой научной конференции, посвященной

1000-летию Казани (Казань, 2005); Девятой Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2006); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современная кардиология: наука и практика» (Санкт-Петербург, 2007); XXXV-м Международном конгрессе по электрокардиологии (Санкт-Петербург, 2008); IV конференции Украинского общества нейронаук с международным участием, посвященной 100-летию со дня рождения академика НАН Украины Ф.М. Серкова (Донецк, Украина, 2008); Европейском фармакологическом конгрессе (Манчестер, Великобритания, 2008).

Исследования, проведенные в рамках диссертационной работы, поддержаны грантами РФФИ № 04-04-49055, № 07-04-01350, грантами Ведущей научной школы НШ - 4520.2006.4, Роснауки 08.120.02/014.

Структура диссертации, её объем

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 223 источников, из которых 28 отечественных и 195 на иностранном языке. Работа изложена на 122 страницах машинописного текста, иллюстрирована 23 рисунками, 10 таблицами.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Кириллова, Венера Вячеславовна

ВЫВОДЫ

3. Концентрация серотонина в плазме крови и тромбоцитах у людей с ХСН выше по сравнению с контролем. Наибольшая концентрация серотонина в тромбоцитах выявлена в группе с диастолической дисфункцией. Концентрация 5-ГИУК в плазме крови увеличена при диастолической дисфункции с гипертрофией левого желудочка и в группе с сочетанной диастолической и систолической дисфункциями.

6. У пациентов с диастолической дисфункцией, сочетанной диастолической и систолической дисфункциями положительный инотропный и люзитропный эффекты адреналина выше, чем серотонина. Однако, у пациентов с диастолической дисфункцией и гипертрофией левого желудочка положительное инотропное, люзитропное действие серотонина на миокард выше, чем адреналина и реализуется через 5-НТ2В рецепторы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, при хронической сердечной недостаточности происходит активация не только симпатоадреналовой системы, что подтверждение нашим исследованием, но и существенное увеличение концентрации серотонина в плазме крови и в тромбоцитах. Серотонин плазмы крови, связываясь с рецепторами, оказывает положительное инотропное действие на миокард ушка правого предсердия пациентов с хронической сердечной недостаточностью. Выявленное нами иммуногистохимическим методом наличие мембранного переносчика серотонина в миокарде ушка правого предсердия этих пациентов свидетельствует о том, что циркулирующий серотонин может захватываться внутрь кардиомиоцитов, регулируя внеклеточную концентрацию серотонина, чувствительность серотониновых рецепторов и экспрессию генов [112].

Показано, что у пациентов с диастолической дисфункцией и гипертрофией левого желудочка в условиях сниженной реакции силы сокращения миокарда на адреналин на фоне выявленной наибольшей концентрации катехоламинов в крови, положительный инотропный эффект серотонина максимальный и преобладает над эффектом адреналина по сравнению с другими группами. Более того нами впервые показано, что положительный инотропный эффект серотонина на миокард ушка правого предсердия в данной группе реализуется через 5-НТ2В рецепторы, участвующие в механизмах развития гипертрофии левого желудочка [144]. Вероятно, у пациентов с диастолической дисфункцией и гипертрофией левого желудочка активация серотониновой регуляции сердца служит компенсаторным механизмом поддержания сократимости миокарда в условиях снижения реактивности миокарда на адреналин. В подтверждение данной гипотезы нами выявлено увеличение реакции силы сокращения миокарда правого предсердия и правого желудочка десимпатизированных крыс на серотонин, имеющих компенсаторное увеличение концентрации катехоламинов из гипертрофированных надпочечников. Полученные данные свидетельствуют о наличии взаимосвязи между адренергической и серотониновой регуляциями инотропной функции сердца. С нарастанием морфо-функциональных изменений сердца при ХСН увеличивается взаимосвязь концентраций серотонина, 5-ГИУК в плазме крови, серотонина в тромбоцитах с катехоламинами в плазме крови.

Выявленные изменения в метаболизме серотонина наряду с катехоламинами при диастолической и систолической сердечной недостаточностях позволяют предложить использование определения этих показателей в крови для диагностики тяжести патологического процесса в сердце и для оценки эффективности проводимого лечения.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Кириллова, Венера Вячеславовна, Казань

1. Абзалов Р. А. Амплитудно временные характеристики дифференцированной реограммы при десимпатизации крыс / Р.А. Абзалов, P.P. Нигматуллина, P.P. Абзалов // Бюл. экспер биологии и медицины. - 1998. -№ 1.-С. 116-120.

2. Агеев Ф.Т. Влияние современных медикаментозных средств на течение заболевания, качество жизни и прогноз больных с различными стадиями хронической сердечной недостаточности: дисс. . докт. мед. наук / Ф.Т. Агеев.-М., 1997.-241с.

3. Беленков Ю.Н. Сердечно-сосудистый континуум / Ю.Н. Беленков, В.Ю. Мареев // Сердечная недостаточность. 2002. - Т. 3, № 1(11). - С. 7-11.

4. Беленков Ю.Н. Эпидемиологические исследования сердечной недостаточности: состояние вопроса / Ю.Н. Беленков, В.Ю. Мареев // Сердечная недостаточность. 2002. - Т. 3, № 2(12). - С. 57-58.

5. Белоусов Ю.Б. Клиническая фармакология и фармакотерапия: Руководство для врачей / Ю.Б. Белоусов, B.C. Моисеев, В.К. Лепахин.— М.: Универсум Паблишинг, 1997. 529 с.

6. Белоусов Ю.Б. Клиническая фармакология. Руководство для врачей / Ю.Б. Белоусов, B.C. Моисеев, В.К. Лепахин. М., 1992. - 350 с.

7. Билич И. Л. Ацетилхолин и серотонин в норме и патологии желудочно-кишечного тракта / И.Л. Билич, Х.С. Хамитов. Казань: Тат. кн. изд-во, 1977.- 142 с.

8. Даниелян М.О. Прогноз и лечение хронической сердечной недостаточности (данные 20-и летнего наблюдения): автореф. дис. . канд. мед. наук / М.О. Даниелян. М., 2001. — 21 с.

9. Каримова М.Х. Оценка содержания катехоламинов в крови у практически здоровых людей / М.Х. Каримова, B.C. Кудрин, P.P. Гайнетдинов // Клиническая лабораторная диагностика. 1993. - № 9(2) - С. 33-35.

10. Клеточно-молекулярные механизмы функционирования и регуляции сердца / Нигматуллина P.P., Земскова С.Н., Зефиров A.JL, Смирнов A.B. — Казань, 2004.-С. 67-85.

11. Маевский A.A. Дисфункция диффузной нейроэндокринной системы как один из возможных патогенетических механизмов бронхиальной астмы: обзор. / A.A. Маевский // Врачебное дело. 1992. - № 5. - С.9-11.

12. Нигматуллина P.P. Инотропные эффекты серотонина на сердце в постнатальном онтогенезе крыс в условиях блокады адренорецепторов / P.P. Нигматуллина, В.Ф. Ахметзянов, А.Ф. Ахметзяпова // Рос. Физиол. Журн. 2004. - Т.90. - N8. - С. 445.

13. Никитин Н.П. Особенности диастолической дисфункции в процессе ремоделирования левого желудочка сердца при хронической сердечной недостаточности / Н.П. Никитин, A.JI. Аляви // Кардиология. 1998. — № З.-С. 56-61.

14. Петров C.B. Руководство по иммуногистохимической диагностике опухолей человека / C.B. Петров, Н.Т. Райхлин. Казань, 2000. - 287с.

15. Писарев A.A. APUD — система и перспективы использования нейропептидов в клинике: обзор литературы / A.A. Писарев, JI.M. Киричек // Врачебное дело. 1990. - № 10. - С. 69-75.

16. Родионов И.М. Иммунологическая и химическая десимпатизация / И.М. Родионов, В.Н. Ярыгин, A.A. Мухаммедов. -М., 1988. 123с.

17. Ройхлин Н.Т. APUD — система и гормональные основы жизнедеятельности желудочно-кишечного тракта / Н.Т. Ройхлин, И.М. Кветной, Т.М. Соломатина // Советская медицина. 1983. — № 6. -С.53-59.

18. Роль различных клинических, гемодинамических и нейрогуморальных факторов в определении тяжести хронической сердечной недостаточности / Ф.Т. Агеев, В.Ю. Мареев, Ю.М. Лопатин, Ю.Н. Беленков // Кардиология. 1995. -№> 11.-С. 4-12.

19. Сергеев П.В. Рецепторы физиологически активных веществ / П.В. Сергеев, A.A. Духанин, Н.Л. Шимановский // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1995. - № 10. - С.342-348.

20. Серотониновая регуляция функций сердца в постнатальном онтогенезе крыс / P.P. Нигматуллина, В.Ф. Ахметзянов, Д.И. Насырова, А.Ф. Ахметзянова // Морфологические ведомости. 2004. - № 1/2. - С.72-73.

21. Ткачук В.А. Метаболизм миокарда / В.А. Ткачук, С.Е. Северин. М., 1981.- 186 с.

22. Швалев В.Н. Патоморфологические изменения симпатического отдела вегетативной нервной системы и сердечно-сосудистая патология / В.Н. Швалев // Арх. патологии. 1999. - № 3. - С. 50-52.

23. A 5-hydroxytryptamine receptor in human atrium / A J. Kaumann, L. Sanders, A.M. Brown et al. // Br. J. Pharmacol. 1990b. - Vol. 100. -P. 879-885.

24. A randomization trial of (3-blockade in heart failure: the cardiac insufficiency bisoprolol study (CIBIS) / CIBIS Inveatigators // Circulation. 1994. Vol. 90 -P. 1765-1773.

25. Abnormal diastolic filling patterns in chronic heart failure-relationship to exercise capacity / S.W. Davies, A.L. Fussel, S.L. Jordan et al. // Eur. Heart J. -1992.-Vol. 13.-P. 749-57.

26. Altered function and structure of the heart in dogs with chronic elevation in plasma norepinephrine / M.B. Patel , J.M. Stewart, A.V. Loud // Circulation. -1991.-Vol. 84.-P. 2091-2100.

27. Aminorex, fenfluramine, and chlorphentermine are serotonin transporter substrates. Implications for primary pulmonary hypertension / R.B. Rothman, M.A. Ayestas, C.M. Dersch et al. // Circulation. 1999. - Vol. 100, № 8. - P. 869-875.

28. Appearance of a ventricular 5-HT4 receptor-mediated inotropic response to serotonin in heart failure / E. Qvigstad, T. Brattelid, I. Sjaastad et al. // Cardiovasc. res. 2005. - Vol. 65. - P. 869-878.

29. Asmi M.H. A practical guide echocardiography / M.H. Asmi, M.J. Walsh. -Chapman & Hall Medical London, 1995. 260 p.

30. Auricular tyrosine hydroxylase and dopamine-beta-hydroxylase activities and noradrenaline content in ischaemic heart disease / O. Pentilla, E. Merikallio, J. Pispa et al.//Acta med. Scand. 1978. -Vol. 203(3).-P. 161-166.

31. Beta2-adrenergic and several other g protein-coupled receptors in human atrial membranes activate both Gs and Gi / J.D. Kilts, M.A. Gerhardt, M.D. Richardson et al. // Circ res. 2000. - Vol. 87. - P. 705-709.

32. Boor P.J. A role for a new vascular enzyme in the metabolism of xenobiotic amines / P.J. Boor, R.M. Hysmith, R. Sanduja // Circ. Res. 1990. - Vol. 66. -P. 249-252.

33. Brain «ouabain» mediates sympathetic hyperactivity in congestive heart failure / F.H. Leenen, B.S. Huang, H.L. Yu, B.X. Yuan // Circ. Res. 1995. - Vol. 77. -P. 993-1000.

34. Braunwald E. The myocardium failure and infarction / E. Braunwald. N.Y. -1975.-P. 59-69.

35. Bristow M.R. p2-receptors present on myocardial cells in human ventricular myocardium / M.R. Bristow, R. Ginsburg // Am J Cardiol. 1986. - Vol. 57. -P. 3F-6F.

36. Bristow M.R. P-adrenergic receptor blockade in chronic heart failure / M.R. Bristow // Circulation. 2000. - Vol. 101. - P. 558-569.

37. Brodde O.E. Adrenergic and muscarinic receptors in the human heart / O.E. Brodde, M.C.Mishel //Pharmacol. Rev. 1999. - Vol. 51. - P. 651-89.

38. Burden of systolic and diastolic ventricular dysfunction in the community / M.M. Redfield, S.J. Jacobsen, J.C. Burnett et al. // JAMA. 2003. - Vol. 289(2).-P. 194-202.

39. Cardiac insufficiency bisoprolol study II (CIBIS-II): a randomized trial. Lancet. 1999. - Vol. 353(9146). - P. 9-13.

40. Cardiac sympathetic nerve function in congestive heart failure / G. Eisenhofer, P. Fribarg, B. Rundqvist et al. // Circulation. 1996. - Vol. 93(9). - P. 16671676.

41. Cardiac sympathetic nervous activity in congestive heart failure: evidence for increased neuronal norepinephrine release and preserved neuronal uptake / I.N. Meredith, G. Eisenhofer, G.W. Lambert et al. // Circulation. 1993. - Vol. 88. -P. 136-145.

42. Central serotonin receptors / M. Hamon, S. Bourgoin, S. Mestikawy, C. Goetz // Handbook of Neurochemisty. 1990. - Vol. 6. - P. 107-143.

43. Choi D.S. Immunohistochemical localisation of the serotonin 5-HT2B receptor in mouse gut, cardiovascular system, and brain / D.S. Choi, L. Maroteaux // FEBS lett. 1996. - Vol. 391, № 1-2. -P.45-51.

44. Classification of receptors for serotonin /N. Adham, H.T. Kao, L.E. Schercter et al. // Proc. natl. acad. sci. USA. - 1993. - Vol. 90, № 2. -P.408^112.

45. Cohen H.W. Excess risk of myocardial infarction in patients treated with antidepressant medications: Association with use of tricyclic agents / H.W. Cohen, G. Gibson, M.H. Alderman // Am. J. Med. 2000. - Vol. 108. - P. 2-8.

46. Cooper D.M. Serotonin / D.M. Cooper, C.L. Bier-Laning, M.K. Halford // Mol.pharmacol, 1996. - Vol. 29, № 2. - P. 113-119.

47. Cooper J.R. Serotonin (5-hydroxytryptamine), histamine and adenosine. In: The biochemical basis of neuropharmacology / J.R. Cooper, F.E. Bloom, R.H. Roth. New York: Oxford University Press, 2003. - P. 271-320.

48. Cote F. Disruption of the nonneuronal tph 1 gene demonstrates the importance of peripheral serotonin in cardiac function / F. Cote, E. Thevenot, C. Fligny // Proc. natl. acad. sci. USA. 2004. - Vol. 100. - P. 13525-13530.

49. Cote F. Recent advances in understanding serotonin regulation of cardiovascular function / F. Cote, C. Fligny, Y. Fromes // Trends Mol. Med. -2004.-Vol. 10.-P. 232-238.

50. Cross-talk between 5-hydroxytryptamine receptors in a serotonergic cell line. Involvement of arachidonic acid metabolism / C. Tournois, V. Mutel, P. Manivet et al. // J. biol. chem. 1998. - Vol. 273.-P. 17498-17503.

51. Cyclic antidepressants and the risk of sudden cardiac death / W.A. Ray, S. Meredith, P.B. Thapa et al. // Clin. Pharmacol. Ther. 2004. - Vol. 75. - P. 234-241.

52. Derkach V. Serotonin metabolism / V. Derkach, A. Surprenant, R.A. North // Nature. 1989. - Vol. 339, № 6. - P.706-709.

53. Dietary obesity and neonatal sympathectomy 1. Effects on body composition and grown adipose / B.E. Levin, Triscaril, E. Marquet, A.C. Sullivan // Amer. J. Physiol. 1984. - Vol. 247(6).- P. 979-987.

54. Direct evidence from intraneural recordings for increased central sympathetic outflow in patients with heart failure / W.N. Leimbach, B.G. Wallin, R.G. Victor et al. // Circulation. 1986. - Vol. 73(5). - P. 913-919.

55. Divergent effects of serotonin on coronary-artery dimensions and blood flow in patients with coronary atherosclerosis and control patients / P. Golino, F. Piscione, J.T. Willerson et al. // N. Engl. J. Med. 1991. - Vol. 324. - P. 641648.

56. Downregulation of adenylylcyclase types V and VI mRNA levels in pacing-induced heart failure in dogs / Y. Ishikawa, S. Sorota, K. Kiuchi et al. // J. Clin. Invest. 1994. - Vol. 93. - P. 2224-2229.

57. Dual modulation of cell survival and cell death by beta(2)-adrenergic signaling in adult mouse cardiac myocytes / W.Z. Zhu, M. Zheng, W.J. Koch et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2001. - Vol. 98(4).-P. 1607-1612.

58. Dual serotonergic regulation of ventricular contractile force through 5-HT2A and 5-HT4 receptors induced in the acute failing heart / E. Qvigstad, I. Sjaastad, T. Brattelid et al. // Circ. Res. 2005. - Vol. 97. - P. 268-276.

59. Edwards W.D. Standardized nomenclature and anatomic basis for regional tomographic analysis of the heart / W.D. Edwards, A.J. Tajik, J.B. Seward // Mayo Clin. Proc. 1981. - Vol. 56. - P. 479-497.

60. Effect of 5-HT4 receptor stimulation on the pacemaker current 1(f) in human isolated atrial myocytes / R. Pino, E. Cerbai, G. Calamai et al. // Cardiovasc. res. 1998. - Vol. 40, № 3. - P.516-522.

61. Effect of beta-blocker therapy on mortality in patients with heart failure / R.N. Doughty, A. Rodgers, N. Sharpe, S. MacMahon // Eur. Heart J. 1997. - Vol. 18(4).-P. 560-5.

62. Effect of enalapril on mortality and the development of heart failure in asymptomatic patients with reduced left ventricular ejection fraction / The SOLVD Investigators // New Engl. J. Med. 1992. - Vol. 327- P. 685-91.

63. Effect of enalapril on survival in patients with reduced left ventricular ejection fraction and congestive heart failure / The SOLVD Investigators // New Engl. J. Med. 1991. - Vol. 325-P. 293-302.

64. Effect of vasodilator therapy on mortality in chronic congestive heart failure: results of a Veterans Administration Cooperative Study / J.N. Cohn, D.G. Archibald, S. Ziesce et al. // New Engl. J. Med. 1986. - Vol. 314. - P. 154752.

65. Effective regurgitant orifice area: a noninvasive Doppler development of an old hemodynamic concept / M. Enriquez-Sarano, J.B. Seward, K.R. Bailey, A.J.Tajik // J. Am. Coll. Cardiol. 1994. - Vol. 23. - P. 443-451.

66. Effects of metoprolol CR/XL in chronic heart failure: Metoprolol CR/XL Randomixed International Trial in Congestive Heart Failure (MERIT-HF) / MERIT-HF Study Group //Lancet. 1999. - Vol. 353(9169). - P. 2001-2007.

67. Effects of treatment with a 5-HT4 receptor antagonist in heart failure / J.A. Birkeland, I. Sjaastad, T. Brattelid et al. // British J. of Pharmacol. 2007. -Vol. 150.-P. 143-152.

68. Eglen R.M. Comparison of the positive chronotropic responses to 5-hydroxytryptamine and p-adrenoceptor agonists on the guinea pig atria in vitro / R.M. Eglen, R.L.Whiting // J. Cardiovasc. Pharmacol. 1989. - Vol. 13. - P. 45-51.

69. Electrophysiological and antiarrhythmic effects of the atrial selective 5-HT4 receptor antagonist RS-100302 in experimental atrial flutter and fibrillation / M.M. Rahme, B. Cotter, E. et al. // Circulation. 1999. - Vol. 100. - P. 20102017.

70. Enhanced detection of intracardiac sources of cerebral emboli by transthoracic echocardiography / R.J. Lee, T. Bartzokis, T.K. Yeoh et al. // Stroke. 1991. -Vol. 22.-P. 734-739.

71. Enhanced Galphaq signaling: a common pathway mediates cardiac hypertrophy and apoptotic heart failure / J.W. Adams, Y. Sakata, M.G. Davis et al. //Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. - Vol. 95. - P. 10140-10145.

72. Ergonovine-induced myocardial ischemia: no role for serotonergic receptors? / A.V. Maricq, A.S. Peterson, A.J. Brake et al. // Sciens.—1991.—Vol. 254, № 5030.—P. 333—340.

73. Esler M. Measurement of sympathetic nervous system activity in heart failure: the role of norepinephrine kinetics / M. Esler, D. Kaye // Heart Fail. Rev. -2000.-Vol. 5.-P. 17-25.

74. Evidence for a control of plasma serotonin levels by 5-hydroxytryptamine (2B) receptors in mice / J. Callebert, J.M. Esteve, P. Herve et al. // J. Pharmacol. Exp. Ther.—2006.—Vol. 317, № 2.—P.724—731.

75. Farstad M. The role of blood platelets in coronary atherosclerosis and thrombosis / M. Farstad // Scand. J. Clin. Lab. Invest. 1998. - Vol. 58. - P. 110.

76. For the metoprolol in dilated cardiomyopathy (MDC) trial study group. Beneficial effects of metoprolol in idiopathic dilated cardiomyopathy / F. Waagstein, M.R. Bristow, K. Swedberg et al. // Lancet. 1993. - Vol. 342. - P. 1441-1446.

77. Fozard J.R. Mechanism of the indirect sympathomimetic effect of 5-hydroxytryptamine on the isolated heart of the rabbit / J.R. Fozard, E. Mwaluko //Br. J.Pharmacol. 1977.-Vol. 57.-P. 115-125.

78. Functional serotonin 5-HT4 receptors in porcine and human ventricular myocardium with increased 5-HT4 mRNA in heart failure / T. Brattelid, E. Qvigstad, J.A. Lynham et al. // Naunyn-Schmiedeberg's Arch Pharmacol. -2004. Vol. 370. - P. 157-166.

79. Genetic variations in the serotonin transporter promoter region affects serotonin uptake in human blood platelets / B.D. Greenberg, T.J. Tolliver, S.J. Huang et al. // Am. J. Med. Genet. 1999. - Vol. 88. - P. 83-87.

80. Gillis C.N. The fate of circulating amines within the pulmonary circulation / C.N. Gillis, B.R. Pitt // Annu. Rev. Physiol. 1982. - Vol. 44. - P. 269-281.

81. Herve P. Increased plasma serotonin in primary pulmonary hypertension / P. Herve, J.M. Launay, M.L. Scrobohaci et al. // Am. J. Med. 1995. - Vol. 99(3).-P. 249-254.

82. Herving T.A. Human blood platelet serotonin studies in vitro: endogenous serotonin may stimulate thrombin-induced serotonin release in stored platelets / T.A. Herving, M. Fastad // Platelets. 1996. - Vol. 7. - P. 53-57.

83. Hogg K. Heart Failure with preserved left ventricular systolic function. Epidemiology, Clinical Characteristics, and Prognosis / K. Flogg, K. Swedberg, J. McMurray // J. Ajtl Coll. Cardiol. 2004. - Vol. 43(3). - P. 317-327.

84. Hoyer D. A proposed new nomenclature for 5-HT receptors / D. Hoyer, J.T. Humphrey, P.P. Hartig // Trends pharmacol. sci. 1993. - Vol. 14. - P. 233236.

85. Hoyer D. IUPHAR classification of receptors for 5-hydroxytryptamine (serotonin) / D. Hoyer, J.R. Fozard, P.R. Saxena // Pharmacol, rev. 1996. -Vol. 46.-P. 157-203.

86. Human intraplatelet 5-hydroxytryptamine is correlated with mean platelet survival time / E. Aranda, J. Pereira, C. Ajenjo et al. // Thromb. Res. 1996. — Vol. 84. - P. 67-72.

87. Important role of endogenous norepinephrine and epinephrine in the development of in vivo pressure-overload cardiac hypertrophy / A. Rapacciuolo, G. Esposito, K. Caron et al. // J. Am. Coll. Cardiol. 2001. — Vol. 38(3).-P. 876-882.

88. Increased central nervous system monoamine neurotransmitter turnover and its association with sympathetic nervous activity in treated heart failure patients

89. G.W. Lambert, D.M. Kaye, J. Lefkovits // Circulation. 1995. - Vol. 92. - P. 1813-1818.

90. Influence of serotonin-transporter-linked promoter region polymorphism on platelet activation in geriatric depression / E.M. Whyte, B.G. Pollock, W.R. Wagner et al. // Am. J. Psychiatry. 2001. - Vol. 158. - P. 2071-2076.

91. Interdependent serotonin transporter and receptor pathways regulate S100A4/Mtsl, a gene associated with pulmonary vascular disease / A. Lawrie, E. Spiekerkoetter, E.C. Martinez et al. // Circ. Res. 2005. - Vol. 97. - P. 227 -235.

92. International union of pharmacology classification of receptors for 5-hydroxytryptamine (serotonin) / D. Hoyer, D.E. Clarke, J.R. Fozard et al. // Pharmacol Rev. 1994. - Vol. 466. - P. 157-203.

93. Kaumann A.J. 5-Hydroxytryptamine and human heart function: the role of 5-HT4 receptors In: Eglen RM, ed. 5-HT4 receptors in the brain and periphery / A.J. Kaumann, L. Sanders // Berlin: Springer. 1998. - P. 127-148.

94. Kaumann A.J. Do human atrial 5-HT4 receptors mediate arrhythmias? / A.J. Kaumann // Trends Pharmacol Sci. 1994. - Vol. 15. - P. 451-455.

95. Kaumann AJ. Gs protein-coupled receptors in human heart. In: Kenakin T, Angus JA, editors. The pharmacology of functional, biochemical, and recombinant receptor systems. Berlin: Springer-Verlag, 2000. -116 p.

96. Kereveur A. High plasma serotonin levels in primary pulmonary hypertension. Effect of long-term epoprostenol (prostacyclin) therapy / A.

Информация о работе

Кириллова, Венера Вячеславовна
кандидата медицинских наук
Казань, 2009
ВАК 03.00.13

Диссертация

Серотонин и катехоламины в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической и систолической сердечной недостаточности - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Серотонин и катехоламины в регуляции инотропной функции миокарда при диастолической и систолической сердечной недостаточности - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы