Роль агониста периферических опиатных рецепторов в патогенезе ушиба сердца у крыс с различной стрессустойчивостью

Цель. Оценить влияние периферического агониста опиатных рецепторов даларгина на адаптивную стратегию крыс с различной стрессоустойчивостью в посттравматическом периоде ушиба сердца.

Материалы и методы. Эксперименты выполнены на 216 нелинейных крысах-самцах массой 250−300 г. Животных ранжировали по стрессоустойчивости с использованием теста принудительного плавания Порсолта и теста «открытое поле». Контрольная группа, опытная группа и группа с даларгином (100 мкг/кг внутрибрюшинно за 2 часа до введения в наркоз, непосредственно перед травмой и через 2 часа после ушиба) включали каждая три подгруппы по 8 крыс с высокой, низкой и средней стрессоустойчивостью. Ушиб сердца моделировали с помощью оригинального устройства. В крови животных контрольной и опытных групп (через сутки после моделирования ушиба сердца) определяли уровни глюкозы, молочной кислоты, триглицеридов, кортикостерона, общего белка, альбумина, содержание лейкоцитов, а в гомогенатах миокарда – содержание восстановленного глутатиона и общую антиоксидантную способность. По данным лейкоцитарной формулы рассчитывали лейкоцитарные индексы. Статистическая обработка данных проводилась методами описательной статистики и сравнения выборок (U-критерий Манна–Уитни).

Результаты. В посттравматическом периоде ушиба сердца у животных опытных групп выявлен метаболический профиль, характерный для стрессовой реакции. Максимальная выраженность метаболических сдвигов (увеличение уровня кортикостерона, глюкозы, молочной кислоты, триглицеридов), максимальное снижение содержания восстановленного глутатиона и общей антиоксидантной способности в миокарде, а также уровни лейкоцитоза, ректальной температуры отмечались у животных с низким уровнем стрессоустойчивости. Введение даларгина уменьшало выраженность описанных сдвигов в исследуемой точке независимо от стрессоустойчивости животных.

Заключение. Результаты выполненных исследований свидетельствуют о развитии стресс-реакции и формировании резистентной стратегии адаптации, характеризующейся гиперкатаболизмом, характерной для стресса реакцией системы крови, снижении антиоксидантного статуса поврежденного миокарда, формировании оксидативного стресса кардиомиоцитов на фоне снижения антиоксидантной способности миокарда у всех травмированных животных вне зависимости от стрессоустойчивости с максимальной выраженностью у низкоустойчивых к стрессу животных. Агонист ОР даларгин не изменял общей направленности стратегии адаптации в посттравматическом периоде ушиба сердца, однако ограничивал стресс-реакцию за счет активации опиатной стресс-лимитирующей системы, что проявлялось снижением выраженности гиперкатаболизма и стрессорного повреждения миокарда.

1. Приймак А.Б., Корпачева О.В., Золотов А.Н. Нерешенные вопросы патогенеза ушиба сердца. Вестник СурГУ. Медицина. 2020;2(44):66- 72. https://doi.org/10.34822/2304-9448-2020-2-66-72

2. Kim M, Moore JE. Chest trauma: current recommendations for rib fractures, pneumothorax, and other injuries. Current anesthesiology reports. 2020;10(1):61-68. https://doi.org/10.1007/s40140-020-00374-w

3. Jaschke N, Pählig S, Pan YX, Hofbauer LC, Göbel A, Rachner TD. From pharmacology to physiology: endocrine functions of μ-opioid receptor networks. Trends Endocrinol Metab. 2021;32(5):306-319. https://doi.org/10.1016/j.tem.2021.02.004

4. Слепушкин В.Д., Колесников А.Н., Саламов Р.З. Калоева С.К, Цориев Г.В. Активация компонентов антиноцицептивной системы как способ снижения назначения опиоидов в периоперационном периоде. Вестник неотложной и восстановительной хирургии. 2021;6(1):150-161.

5. Headrick JP, Pepe S, Peart JN. Non-analgesic effects of opioids: cardiovascular effects of opioids and their receptor systems. Current pharmaceutical design. 2012;18(37):6090-6100. https://doi.org/10.2174/138161212803582360

6. Gopalakrishnan L, Chatterjee O, Ravishankar N, Suresh S, Raju R, Mahadevan A, Prasad TSK. Opioid receptors signaling network. J Cell Commun Signal. 202. https://doi.org/10.1007/s12079-021-00653-z

7. Приймак А.Б., Корпачева О.В., Золотов А.Н., Новиков Д.Г. Стратегии адаптации при ушибе сердца у крыс с различной стрессоустойчивостью. Вестник СурГУ. Медицина. 2021;4(50):110-116. https://doi.org/10.34822/2304-9448-2021-4-110-116.

8. Приймак А.Б., Корпачева О.В., Таран Н.И., Золотов А.Н. Реакция системы крови в остром посттравматическом периоде ушиба сердца у крыс с различной стрессоустойчивостью. Современные проблемы науки и образования. 2022;1:91. https://doi.org/10.17513/spno.31519

9. Липатова А.С., Поляков П.П., Каде А.Х., Трофименко А.И., Кравченко С.В. Влияние транскраниальной электростимуляции на выносливость крыс с разной устойчивостью к стрессу. Биомедицина. 2018;1:84-91.

10. Юдицкий А.Д., Пермяков А.А., Елисеева Е.В., Щепина Т.П., Исакова Л.С. Паттерны поведения и мотивации у крыс с различной прогностической устойчивостью к стрессу. Вестник Удмуртского университета. Серия Биология. Науки о Земле. 2014;4:72-82.

11. Долгих В.Т., Корпачева О.В., Ершов А.В. Способ моделирования ушиба сердца у мелких лабораторных животных (полезная модель). Патент РФ на изобретение №374227. 24.11.2003. Бюл. 11.

12. Криштоп В.В., Пахрова О.А., Курчанинова М.Г., Румянцева Т.А. Лейкоцитарные показатели крови при адаптации к острой экспериментальной гипоксии головного мозга в зависимости от уровня стрессоустойчивости. Современные проблемы науки и образования. 2016;6:231.

13. Coiro V, Volpi R, Stella A, Venturi N, Chiodera P. Stimulatory effect of naloxone on plasma cortisol in human: possible direct stimulatory action at the adrenal cortex. Regul Pept. 2011;166(1-3):1-2. https://doi.org/10.1016/j.regpep.2010.08.008

14. Wen T, Peng B, Pintar JE. The MOR-1 opioid receptor regulates glucose homeostasis by modulating insulin secretion. Mol Endocrinol. 2009;23(5):671-678. https://doi.org/10.1210/me.2008-0345

15. Olianas MC, Dedoni S, Onali P. δ-Opioid receptors stimulate GLUT1-mediated glucose uptake through Src- and IGF-1 receptor-dependent activation of PI3-kinase signalling in CHO cells. Br J Pharmacol. 2011;163(3):624-637. https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.2011.01234.x

16. Stimson RH, Anderson AJ, Ramage LE, Macfarlane DP, de Beaux AC, Mole DJ, Andrew R, Walker BR. Acute physiological effects of glucocorticoids on fuel metabolism in humans are permissive but not direct. Diabetes Obes Metab. 2017;19(6):883-891. https://doi.org/10.1111/dom.12899

17. Долгих В.Т., Шикунова Л.Г., Корпачева О.В. Гипоксия как ведущий патогенетический фактор постреанимационной кардиодепрессии. Общая реаниматология. 2006;2(3):23-27. https://doi.org/10.15360/1813-9779-2006-3-23-27

18. Huang MH, Wang HQ, Roeske WR, Birnbaum Y, Wu Y, Yang NP, Lin Y, Ye Y, McAdoo DJ, Hughes MG, Lick SD, Boor PJ, Lui CY, Uretsky BF. Mediating delta-opioid-initiated heart protection via the beta2-adrenergic receptor: role of the intrinsic cardiac adrenergic cell. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2007;293(1):H376-384. https://doi.org/10.1152/ajpheart.01195.2006

19. Герасименко О.Н., Гребенчиков О.А., Овезов А.М. Анестетическое прекондиционирование в кардиохирургии. Альманах клинической медицины. 2017;45(3):172-180. https://doi.org/10.18786/2072-0505-2017-45-3-172-180

20. Lewinska A, Adamczyk-Grochala J, Bloniarz D, Horeczy B, Zurek S, Kurowicki A, Woloszczuk-Gebicka B, Widenka K, Wnuk M. Remifentanil preconditioning protects against hypoxia-induced senescence and necroptosis in human cardiac myocytes in vitro. Aging (Albany NY). 2020;12(14):13924-13938. https://doi.org/10.18632/aging.103604

21. Dou MY, Wu H, Zhu HJ, Jin SY, Zhang Y, He SF. Remifentanil preconditioning protects rat cardiomyocytes against hypoxia-reoxygenation injury via δ-opioid receptor mediated activation of PI3K/Akt and ERK pathways. Eurean J Pharmacol. 2016;789:395-401. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2016.08.002

22. Wu Q, Shang Y, Bai Y, Wu Y, Wang H, Shen T. Sufentanil preconditioning protects against myocardial ischemia/reperfusion injury via miR-125a/ DRAM2 axis. Cell Cycle. 2021;20(4):383-391. https://doi.org/10.1080/15384101.2021.1875668

23. Hernansanz-Agustín P, Enríquez JA. Generation of Reactive Oxygen Species by Mitochondria. Antioxidants. 2021;10(3):415. https://doi.org/10.3390/antiox10030415

24. Бебякова Н.А., Левицкий С.Н., Командресова Т.М., Шабалина И.А. К механизмам антиконстрикторного эффекта даларгина. Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Естественные науки. 2012;1:45-50.

25. Eisenstein TK. The Role of Opioid Receptors in Immune System Function. Frontiers in Immunology. 2019;10:2904. https://doi.org/10.3389/fmmu.2019.02904.

26. Гребенчиков О.А., Шабанов А.К., Косов А.А., Скрипкин Ю.В., Яворовский А.Г., Лихвинцев В.В. Синтетический аналог лей-энкефалина предотвращает активацию нейтрофилов под действием бактериальных компонентов. Альманах клинической медицины. 2019;47(3):228-235. https://doi.org/10.18786/2072-0505-2019-47-026