Функциональные и метаболические эффекты симпато-адреналовой системы и стресс
Тапбергенов С. О., Тапбергенов Т. С., Советов Б. С.,
Известно, что активация симпатоадреналовой системы усугубляет течение ишемической болезни сердца. А повышенный уровень катехоламинов служит фактором риска развития повторного инфаркта миокарда и внезапной смерти.
При симпатической гиперактивации наиболее часто проявляются синусовая тахикардия, функциональная экстрасистолия, кардиалгии, эпизодическое повышение артериального давления, гипергидроз и другие вегетативные проявления. Для ослабления этих симптомов в кардиологической практике предпочтение отдаётся кардиоселективным b-блокаторам, не обладающим внутренней симптоматической активностью. Таким требованиям, в первую очередь, отвечает метопролол (Терешенко С.Н., Косицына И.В., Джаиани Н.А. (2005); Маколкин В.И., Ахмедова О.О., Бувальцев В.И. и др., 2003).
Метопролол, блокируя в невысоких дозах β1-адренорецепторы сердца, уменьшает стимулированное катехоламинами образование циклического аденозинмонофосфата (3`5`АМР) из аденозинтрифосфата (АТР), снижают внутриклеточный ток Са2+, и используется в лечении ишемической болезни сердца, нарушений сердечного ритма (Маколкин В.И., Ахмедова О.О., Бувальцев В.И. и др., 2003).
Сочетанное введение метопролола и адреналина (табл. 27) приводит к увеличению в крови уровня активности ферментов метаболизма пуринов AD, AMPD, и 5’H, при этом снижается количество МДА и адекватно этому происходит снижение активности ферментов антиоксидантной защиты (ГР, ГПО, каталазы), что свидетельствуют о снижении метопрололом процессов пероксидации, вызванное адреналином (табл. 27).
В тоже время метопролол, на фоне адреналина приводит в сердце к активации AD, AMPD и 5’H (табл. 28), к снижению количества МДА и ДК и адекватно этому к снижению активности ГР, ГПО и каталазы.
Таблица 27
Влияние сочетанного действия введения адреналина и метопролола на активность ферментов метаболизма пуриновых нуклеотидов и ферментов антиоксидантной защиты в крови
Показатель |
Контроль n = 20 |
Адреналин n = 15 |
Метопролол n = 15 |
Адреналин + метопролол n = 15 |
AD, мкмоль/мл в мин |
532,60 ± 26,20 |
1309,09 ± 150,49* |
1912,37 ± 36,17* |
2073,61 ± 2,23** |
AMPD, мкмоль/мл в мин |
419,83 ± 54,68 |
558,29 ± 50,35* |
691,14 ± 29,60* |
760,65 ± 23,85** |
5’H, мкмоль/мл в мин |
27,49 ± 1,31 |
37,54 ± 3,02* |
48,99 ± 0,57* |
51,38 ± 0,76** |
Коэффициент А (5’Н/АМPD) |
0,06 ± 0,02 |
0,07 ± 0,05 |
0,07 ± 0,02 |
0,06 ± 0,02 |
Коэффициент В (АD/ AMPD) |
1,26 ± 0,27 |
2,34 ± 0,40* |
2,76 ± 0,02* |
2,72 ± 0,18 |
ГР, мкмоль NADPH/мл в мин |
3,54 ± 0,58 |
3,54 ± 0,36 |
4,47 ± 0,55 |
2,95 ± 0,29** |
ГПО, мкмоль окис. глутатион/мл в мин |
469,7 ± 30,74 |
570,09 ± 15,20* |
253,80 ± 18* |
244,73 ± 10,36** |
Каталаза, мкат/л в мин |
81,62 ± 4,54 |
80 ± 2,63 |
59,91 ± 5,29* |
51,69 ± 4,96** |
МДА, нмоль/л |
0,73 ± 0,11 |
0,63 ± 0,05 |
0,39 ± 0,05* |
0,27 ± 0,02** |
ДК, уд. един./мл |
1,18 ± 0,23 |
1,60 ± 0,13* |
2,06 ± 0,20* |
1,42 ± 0,11 |
Примечание: * – р < 0,05 в сравнении с контролем;
** – р < 0,05 в сравнении с адреналином.
При этом снижение соотношения активностей ферментов АD + АМPD/5’Н направлено в сторону поддержания необходимого уровня аденозина, оказывающего вазодилaтаторный и другие эффекты на кардиомиоциты и гладкую мускулатуру сосудов.
Таким образом, в сердце при введении адреналина β1-адреноблокада метопрололом уменьшает процесс пероксидации и адекватно этому снижается активность ферментов антиоксидантной защиты.
Таблица 28
Влияние сочетанного действия введения адреналина и метопролола на активность ферментов метаболизма пуриновых нуклеотидов и ферментов антиоксидантной защиты в сердце
Показатель |
Контроль n = 20 |
Адреналин n = 15 |
Метопролол n = 15 |
Адреналин + метопролол n = 15 |
AD, мкмоль/мг в мин |
0,19 ± 0,01 |
0,26 ± 0,02* |
0,41 ± 0,01* |
0,45 ± 0,01** |
AMPD, мкмоль/мг в мин |
0,09 ± 0,01 |
0,13 ± 0,01* |
0,19 ± 0,01* |
0,21 ± 0,01** |
5’H, мкмоль/мг в мин |
0,02 ± 0,001 |
0,01 ± 0,001* |
0,01 ± 0,001* |
0,02 ± 0,001** |
АD + АМPD/5’Н |
14,0 ± 0,15 |
39,02 ± 0,21* |
60,00 ± 0,01* |
33,0 ± 0,02** |
ГР, мкмоль NADPH/г в мин |
32,13 ± 1,78 |
35,31 ± 1,39 |
23,49 ± 1,75* |
20,06 ± 2,31** |
ГПО, мкмоль окис. глутатион/г в мин |
2,69 ± 0,30 |
3,12 ± 0,21 |
1,48 ± 0,15* |
1,23 ± 0,04** |
Каталаза, мкат/г в мин |
69,85 ± 7,28 |
81,58 ± 3,08* |
63,06 ± 8,11 |
53,76 ± 5,77** |
МДА, нмоль/г |
0,04 ± 0,001 |
0,05 ± 0,01* |
0,01 ± 0,001* |
0,01 ± 0,001** |
ДК, уд.един./г |
0,02 ± 0,001 |
0,02 ± 0,001 |
0,01 ± 0,001* |
0,01 ± 0,001** |
Примечание: * – р < 0,05 в сравнении с контролем;
** – р < 0,05 в сравнении с адреналином.
Введение метопролола животным на фоне адреналина (табл. 29) ослабляет в печени выраженность окислительного стресса, вызванное введением адреналина, о чем свидетельствует снижение уровня МДА и ДК и адекватное этому снижение активности ГПО и каталазы. При этом имеет место некоторое увеличение активности AD, AMPD и соотношение активности ферментов АD + АМPD/5’Н в сторону катаболизма аденозина.
Таким образом, полученные данные вскрывают некоторые особенности метаболических эффектов β1-адреноблокатора метопролола на фоне введения адреналина животным. Метопролол ослабляет выраженность окислительной стрессорной реакции организма животных, вызванную введением адреналина.
Таблица 29
Влияние сочетанного действия введения адреналина и метопролола на активность ферментов метаболизма пуриновых нуклеотидов и ферментов антиоксидантной защиты в печени
Показатель |
Контроль n = 20 |
Адреналин n = 15 |
Метопролол n = 15 |
Адреналин + метопролол n = 15 |
AD, мкмоль/мг в мин |
0,29 ± 0,21 |
0,40 ± 0,02* |
0,51 ± 0,001* |
0,50 ± 0,001** |
ADPD, мкмоль/мг в мин |
0,20 ± 0,01 |
0,27 ± 0,01* |
0,32 ± 0,001* |
0,31 ± 0,001** |
5’H, мкмоль/мг в мин |
0,04 ± 0,001 |
0,05 ± 0,001* |
0,05 ± 0,001* |
0,05 ± 0,001 |
АD + АМPD/5’Н |
12,25 ± 0,38 |
13,4 ± 0,5 |
16,6 ± 0,01* |
16,2 ± 0,001** |
ГР, мкмоль NADPH/г в мин |
24,69 ± 2,16 |
22,01 ± 1,01 |
21,91 ± 1,39 |
19,85 ± 2,28 |
ГПО, мкмоль окис. глутатион/г в мин |
2,86 ± 0,37 |
3,37 ± 0,26 |
1,24 ± 0,06* |
1,25 ± 0,04** |
Каталаза, мкат/г в мин |
60,57 ± 4,58 |
81,61 ± 4,68* |
51,73 ± 2,34* |
50,23 ± 5,09** |
МДА, нмоль/г |
0,04 ± 0,001 |
0,05 ± 0,01* |
0,01 ± 0,001* |
0,01 ± 0,001** |
ДК, уд.един./г |
0,02 ± 0,001 |
0,03 ± 0,001* |
0,01 ± 0,001* |
0,02 ± 0,001** |
Примечание: * – р < 0,05 в сравнении с контролем;
** – р < 0,05 в сравнении с адреналином.
Для коррекции нарушений функции ферментов антиоксидантной защиты и метаболизма пуриновых нуклеотидов, наблюдаемые при гиперадреналинемии и при окислительном стрессе разного происхождения, по всей вероятности, можно использовать β1-адреноблокатор метопролол.