Delist.ru

Состояние регуляции эндотелий-зависимых компонентов тонуса сосудов в норме и при некоторых формах сердечно-сосудистой патологии (18.02.2008)

Автор: Денисов Евгений Николаевич

PaO2 (n=9)

30,3±1,3*** (n=10)

52,9±0,8***

Реакции сосудов на

ацетилхолин (n=9)

103±4,0 (n=8)

94,4±13,3*1

Реакции сосудов на

нитроглицерин (n=6)

73,2±9,0 (n=8)

75,9±12,6

Количество NO2 и NO3 (n=10)

245,3±11,5*** (n=7)

145,8±14,3*

количество эндотелина 1 (n=10)

205,9±11,8*** (n=10)

137,6±7,8**

Примечание *- p<0,05; *1-pV<0,05; **-p<0,01; ***-p<0,001

Вместе с тем, исследования показали, что величина эндотелий-зависимых вазодилятаторных реакций сосудов на ацетилхолин, эффекты которого опосредованы с помощью NO (ПетрищевН.Н.,ВласовТ.Д.,2003) даже увеличивалась на 3 % (р>0,05) по сравнению с контрольной группой, сохраняя при этом дилятаторную направленность. Этот факт свидетельствует в пользу сохранения, а возможно и даже повышения уровня экспрессии еNO-синтазы при остром дефиците кислорода. Вместе с тем, происходит и выраженное повышение уровня секреции эндотелина 1 при воспроизведении острого дефицита кислорода с 5,1 ±0,4 фмоль/мл до 10,5±0,6 фмоль/мл (p<0,001).

Таким образом, изменение оксигенации тканей с развитием острой гипоксии, приводит к нарушению в эндотелий-зависимых механизмах регуляции тонуса сосудов с увеличением продукции NO в стенке сосуда. Это повышение секреции уровня оксида азота при остром дефиците кислорода в организме на некоторое время протектирует нарушение баланса влияний на гладкомышечные клетки сосудистой стенки между вазодилятаторными и вазоконстрикторными влияниями, в частности, со стороны эндотелина 1, и позволяет формировать эндотелий-зависимые вазодилятаторные реакции в ответ на действие ацетилхолина. Вместе с тем, по мере увеличения продолжительности гипоксии, эффективность этого протектирования NO падает. В результате возможность системы кровообращения формировать адекватные потребностям организма эндотелий-зависимые реакции сосудов утрачивается и возникает дисфункция эндотелия.

Действительно, воздействие на организм экспериментальных животных дефицита кислорода на протяжении 28 дней сопровождалось изменениями в эндотелий-зависимых механизмах регуляции тонуса сосудов. В частности, сохранялся достоверно более высокий, чем в контрольной группе, уровень стойких метаболитов оксида азота и эндотелина 1. В то же время увеличение в плазме крови при ХГГ на 45,8 (p<0,05) количества NO2 и NO3 , а также на 37,6% (p<0,01) эндотелина 1 было значительно меньшим, чем при возникновении острого дефицита кислорода. Такое изменение уровней секреции NO и эндотелина 1, очевидно, связано как с влиянием длительного дефицита О2, который является одним из обязательных элементов в NO –синтазном пути образования оксида азота, а также и с процессами адаптации организма экспериментальных животных к действию хронической гипоксии.

Вместе с тем, при длительном дефиците кислорода в организме разница между уровнем секреции оксида азота и эндотелина 1, по сравнению с уровнем их секреции при ОГГ сокращается в 4,8 раза. По мнению B.A.Markewitz et al.(1997), это свидетельствует о торможении эндотелином 1 экспрессии iNO-cинтазы. В результате уровень NO2 и NO3 в плазме крови у экспериментальных крыс в условиях ХГГ снижался на 99,5 % по сравнению с уровнем NO2 и NO3 при ОГГ, оставаясь на 45,8 % выше, чем в контрольной группе(p<0,05). Нельзя также исключить, что при ХГГ более высокий уровень NO2 и NO3, чем в контроле, поддерживается и за счет образования NO в результате активации нитритредуктазного пути образования оксида азота, без использования NO-синтаз (Реутов В.П., 1995; Zweier J.L. et al.,1999).

В то же время, при ХГГ происходит падение на 24,1 % (pV<0,05) величины эндотелий-зависимых вазодилятаторных реакций сосудов на действие ацетилхолина. Такое изменение эндотелий-зависимых вазодилятаторных реакций при длительном дефиците кислорода в организме, несомненно, связано с изменением уровня оксида азота и эндотелина 1 в стенке сосуда в организме экспериментальных животных. Тем более, что длительное повышение эндотелина 1 приводит к торможению образования NO в стенке сосуда (Ikeda U. et al.,1997).

Основной изоформой, обеспечивающей образование NO в стенке сосуда, является еNOS, а поскольку величина ответных реакций сосудов на действие ацетилхолина падает при ХГГ, есть основания полагать, что уровень экспрессии еNOS при ХГГ снижается и образующегося NO оказывается недостаточно для удержания баланса с нарастающим влиянием эндотелина 1. Подтверждением падению уровня образования NO в стенке сосудов служит факт, что реакции при ХГГ сосудов на действие нитроглицерина, выступающего в качестве источника NO в организме изменяются незначительно.

Таким образом, при ХГГ происходят изменения в обмене NO и эндотелина 1 в стенке сосуда. Вместе с тем, при хронической гипоксии достоверно изменяются размеры эритроцитов, увеличивается содержание эндоэритроцитарной воды, повышается количество эритроцитов, циркулирующих в крови. Все это приводит к изменениям реологических свойств крови (Шляхто Е.В. и соавт., 2004 ), снижению скорости осевого потока, росту гидродинамического давления крови, увеличению напряжения сдвига на эндотелий сосудистой стенки (Хаютин В.М., 1996; Мелькумянц А.М., Балашов С.А., 2005) и таким образом изменяет секрецию оксида азота и эндотелина 1. Следовательно, длительный дефицит кислорода в организме приводит к изменению баланса в эндотелий-зависимых механизмах регуляции тонуса сосудов и способствует их ремоделированию, нарушая баланс вазодилятаторных и вазоконстрикторных влияний на гладкомышечные клетки сосудистой стенки.

Проведенные исследования позволили предположить, что возникновение дефицита кислорода может быть одним из путей нарушения эндотелий-зависимых механизмов регуляции тонуса сосудов при сердечно-сосудистой патологии. Действительно, моделирование экспериментальной хронической сердечной недостаточности (ЭХСН) показало, что воспроизведение экспериментальной ХСН на фоне ХГГ ( табл.3)

Таблица 3.

Изменение уровня NO2 и NO3 в плазме крови у крыс при моделировании экспериментальной ХСН и ЭХСН после ХГГ ( в % от контроля).

показатели ЭХСН ЭХСН после ХГГ

NO2 и NO3 (n=7)

133,3±8,0* (n=7)

154,4±12,3*1

*- p<0,05; *1-pV<0,05

приводит к повышению на 21,1% (pV<0,05) в плазме крови уровня стойких метаболитов оксида азота (NO2 и NO3), по сравнению с моделированием экспериментальной ХСН без предварительного действия дефицита кислорода.

Таким образом, при экспериментальной ХСН происходят выраженные нарушения в секреции оксида азота в организме и одной из причин этого является длительный дефицит кислорода в организме. Очевидно, что такой механизм нарушения обмена оксида азота в организме может иметь место и при развитии ХСН у людей.

В то же время, исследование эндотелий-зависимых механизмов регуляции тонуса сосудов у больных АГ I-II стадии показало наличие в них изменений.

В частности, у больных АГ I стадии окклюзионная проба вызывает вазоконстрикторные ответные реакции сосудов в 92,9 % случаев и только7,1% вазодилятаторные ответные реакции. В контрольной же группе все реакции на окклюзионную пробу носят вазодилятаторную направленность (табл.4).

Таблица 4.

Реакции плечевой артерии на окклюзионную пробу (Д1) в контрольной

группе и у больных артериальной гипертензией I стадии, в мм .

загрузка...