Научный коллектив НИИ кардиологии Томского НИМЦ разработал метод визуализации и оценки размера зоны микрососудистого повреждения тканей миокарда в условиях эксперимента. Исследователи планируют применять такой метод для оценки эффективности защиты сердца при применении различных фармакологических препаратов на основе пептидов.
У пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда, после чрескожного коронарного вмешательства (ЧКВ) нередко наблюдаются признаки нарушения кровотока в коронарном микроциркуляторном русле (микроваскулярная обструкция в тканях сердца). Это явление известно как феномен no-reflow, или феномен невосстановленного кровотока. По своей сути феномен no-reflow отражает ряд функциональных и морфологических изменений в микроциркуляторном русле миокарда и характеризуется увеличением риска летального исхода. На сегодняшний день эффективных способов терапии этой патологии не разработано.
Изучение механизмов возникновения феномена no-reflow и поиск оптимальных возможностей персонализированной терапии различными фармакологическими препаратами на основе пептидов для защиты тканей сердца после перенесенного инфаркта миокарда легли в основу исследования, проведенного в условиях лаборатории НИИ кардиологии Томского НИМЦ.
- Исследования проводятся на базе лаборатории экспериментальной кардиологии НИИ кардиологии Томского НИМЦ (рук-ль - д.м.н., проф. Л.Н. Маслов) при поддержке Российского научного фонда в рамках проекта «Разработка на основе новых пептидов лекарственных препаратов, повышающих устойчивость сердца к реперфузии при метаболическом синдроме и без него».
Моделирование ситуации острого инфаркта миокарда проводилось в экспериментальных условиях у лабораторных животных.
Ученые работали по протоколу ишемия-реперфузия. В результате эксперимента было установлено, что зона обструкции значимо увеличивается при длительной 45-минутной и 60-минутной коронароокклюзии и двухчасовой реперфузии. Далее зона обструкции у лабораторных животных визуализировалась посредством внутривенного введения флуоресцентного красителя тиофлавина S (ТФ S, тиофлавин S используется для окрашивания и визуализации эндотелиоцитов в ткани с нормальным кровотоком).
По накоплению тиофлавина миокард можно разделить на несколько зон: ТФ S-позитивная – миокард с нормальной перфузией и ТФ S-негативная – миокард с нарушенной перфузией после ишемического и реперфузионного повреждения. Ученые установили, что при внутривенном введении агониста опиоидных рецепторов дельторфина II (изучаемый пептидный препарат) уменьшалась зона инфаркта и размер зоны микроваскулярной обструкции.
На рисунке выделены зоны накопления тиофлавина в миокарде:
ТФ S-позитивная зона (А) – миокард с нормальной перфузией, ТФ S-негативная зона (Б) – миокард с нарушенной перфузией после ишемическо-реперфузионного повреждения, а также выделяется зона интактного миокарда (В).
- В нашей лаборатории долгое время занимаются изучением кардиопротекторного эффекта агонистов опиоидных рецепторов. Сравнительный анализ инфаркт-лимитирующего действия агонистов µ-, δ- и κ-опиоидных рецепторов показал, что наиболее перспективным является синтетический пептидный агонист δ2-опиоидных рецепторов дельторфин II. В отличие от других изучаемых препаратов пептид дельторфин II не влияет на показатели частоты сердечных сокращений и артериальное давление, а также его выраженный эффект достигается в небольшой дозе (120 мкг/кг).
Кроме того, значимым фактором является то, что изучаемый пептид не проникает через гематоэнцефалический барьер (физиологический барьер между кровеносной системой и центральной нервной системой), и соответственно, не оказывает побочных эффектов, присущих активации центральных опиоидных рецепторов, - отметил кандидат мед. наук, научный сотрудник лаборатории экспериментальной кардиологии НИИ кардиологии Томского НИМЦ Александр Мухомедзянов.
Ученые считают, что результаты проведенного исследования могут лечь в основу для разработки терапевтических и фармакологических подходов к уменьшению размера микрососудистых повреждений тканей миокарда после перенесенного острого инфаркта при проведении ЧКВ.
Накопление тиофлавина S в миокарде контрольной группы животных.
Накопление тиофлавина S в миокарде у животных, которым вводили дельторфин II.