Цель: изучение протективного действия эритропоэтина и никорандила на модели ишемии-реперфузии глаза.
Методика: Моделирование ишемии-реперфузии сетчатки глаза проводили под наркозом (хлоралгидрат, 300 мг/кг массы тела животного, внутрибрюшинно). Дистантное ишемическое прекондиционирование (ДИП) проводили 10-минутным пережатием бедренной артерии путем наложения жгута на проксимальную треть бедра за 40 мин до моделирования ишемии сетчатки, после чего следовал 30-минутный эпизод реперфузии. Для изучения прекондиционирующего эффекта рекомбинантный эритропоэтин («Эпокрин») вводили внутрибрюшинно в дозе 50МЕ/кг однократно за 30 мин до моделирования ишемии. Никорандил в дозе 0,6 мг/кг («Коронель»), вводили внутрижелудочно за 30 мин до моделирования ишемии. Блокаток К+АТФазных каналов глибенкламид («Манинил») вводили в дозе 5 мг/кг однократно за 60 мин до моделирования ишемии.
Результаты исследования: Через 72 ч. после моделирования патологии коэффициент b/a снижался до 1,2±0,04 отн. ед. (р<0,05) (32 % от исходных значений). На фоне коррекции патологии ДИП коэффициент b/a достоверно возрастал до 2,0±0,08 (р<0,05) по сравнению с группой контроля (табл. 1). При коррекции ишемии эритропоэтином коэффициент b/a в группе составил 2,3±0,06 (р<0,05), никорандилом – 2,2±0,06 (р<0,05), что достоверно отличается от значений в группе контроля. В группах животных которым вводили глибенкламид увеличение показателя b/a не наблюдалось.
Уровень микроциркуляции в сетчатке интактных крыс составлял 743,9±5,0 перфузионных единиц (п.е.), в группе контроля составил 353,3±11,7 п.е. (р<0,001), что свидетельствует о формировании повреждения сетчатки через 72 ч. реперфузии (таблица).
На фоне коррекции патологии ДИП уровень микроциркуляции после 72 ч. реперфузии достоверно возрастает до 638,5±15,8 п.е. (р<0,05) по сравнению с группой контроля. При коррекции патологии сетчатки никорандилом уровень микроциркуляции в группе возрастает до 705,2±15,5 п.е., эритропоэтином до 724,0±4,1 п.е., что достоверно отличается от значений в группе контроля (р<0,001) и стремится к значению в группе интактных животных. Введение глибенкламида в группах с коррекцией ишемических повреждений предотвращало увеличение уровня микроциркуляции.
Толщина внутреннего ядерного слоя сетчатки интактных крыс составила 23,8±1,0 мкм (табл.1). Данный показатель после моделирования ишемии-реперфузии в группе контроля после 72 ч. реперфузии составил 20,3±0,8 мкм, что достоверно отличается от значений в группе интактных животных (р<0,05) и свидетельствует о развитии дегенеративных изменений на данном сроке. На фоне коррекции патологии ДИП толщина слоя составила 21,7±0,4 мкм (р<0,05). При коррекции эритропоэтином данный показатель возрастает до 23,3±0,7 мкм (р<0,05) по сравнению с группой контроля и соотносим со значениями в интактной группе. При коррекции никорандилом также обнаружен протективный эффект слоев сетчатки. Введение глибенкламида в группах с коррекцией предотвращало увеличение толщины внутреннего ядерного слоя за счет устранения эффекта прекондиционирования (таблица). Результаты морфометрии слоя фоторецепторов во всех экспериментальных группах не выявили статистически значимых отличий.
Ретинопротекторные эффекты эритропоэтина и никорандила на модели ишемии-реперфузии сетчатки у крыс (M±m; n=10)
|
№ п.п. |
Экспериментальные группы |
Коеффициент b/a, отн.ед. |
Уровень микроциркуляции, п.э. |
Толщина внутреннего ядерного слоя, мкм |
|
1. |
Интактные |
2,5±0,1у |
743,9±5,0 у |
23,8±1,0у |
|
2. |
Контроль (ИРС) |
1,2±0,04* |
353,3±11,7* |
20,3±0,8* |
|
3. |
ДИП |
2,0±0,08*у |
638,5±15,8*у |
21,7±0,4*у |
|
4. |
EPO |
2,3±0,06у |
724,0±4,1 у |
23,3±0,7у |
|
5. |
Ник |
2,2±0,06*у |
705,2±15,5 у |
22,9±0,5у |
|
6. |
ИРС + Гл |
1,2±0,05* |
359,4±10,3* |
20,5±0,4* |
|
7. |
ИРС+ДИП + Гл |
1,2±0,04* |
361,5±14,3* |
20,6±0,6* |
|
8. |
ИРС+EPO + Гл |
1,2±0,06* |
372,7±9,6* |
20,3±0,5* |
|
9. |
ИРС+Ник + Гл |
1,2±0,05* |
365,5±11,3* |
20,5±0,4* |
Примечание. * – р<0,05 в сравнении с группой интактных животных; у – р<0,05 в сравнении с группой контроля; ИРС – ишемия-реперфузия сетчатки; EPO – эритропоэтин, 50МЕ/кг; Ник – никорандил, 0,6 мг/кг; Гл – глибенкламид, 5 мг/кг.
Заключение. Использование метода лазерной доплеровской флоуметрии, морфометрии и электроретинографии позволяет оценить состояние сетчатки и подтвердить протективные свойства эритропоэтина и никорандила на выбранной модели патологии. Подтверждение протективных свойств выбранных агентов за счет прекондиционирующего механизма действия, подтверждается нивелированием эффектов эритропоэтина и никорандила после введения глибенкламида, что доказывает, то, что открытие митохондриальных К+АТФ каналов действует как ведущий механизм в феномене прекондиционирования, индуцированного фармакологически.
Выводы
1. Полученные результаты свидетельствуют о наличии протективных эффектов на модели ишемии-реперфузии глаза рекомбинантным эритропоэтином в дозе 50МЕ/кг и никорандилом в дозе 0,6 мг/кг, заключающихся в достоверном увеличении коэффициента b/a электроретинограммы, достоверном увеличении уровня микроциркуляции и улучшении гистологической картины слоев сетчатки.
2. Введение глибенкламида предотвращало коррекцию ишемических повреждений сетчатки за счет блокады АТФ-зависимых калиевых каналов, что говорит о прекондиционирующем действии эритропоэтина в дозе 50МЕ/кг и никорандила в дозе 0,6 мг/кг на модели ишемии-реперфузии сетчатки.
Работа выполнена при поддержке гранта на проведение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям социально-экономического развития Белгородской области № ГС-06 «Разработка нового подхода к коррекции ишемии сетчатки».