Спосіб експериментальної оцінки вазотоксичної дії свинцю

Спосіб експериментальної оцінки вазотоксичної дії свинцю, який включає введення сполук свинцю в організм з подальшою оцінкою його впливу 3 ня (чи зміну) регуляторних нейрогуморальних механізмів, зокрема системи оксиду азоту, в організмі в цілому. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу оцінки вазотоксичної дії свинцю шляхом визначення вираженості ендотеліальної дисфункції, яка вирішується тим, що внутрішньоочеревинно вводять ацетат свинцю у дозі 1,53мг/кг на фізіологічному розчині шість разів на тиждень протягом одного місяця з послідуючою оцінкою ендотеліальної дисфункції, шляхом визначення зміни тонічного напруження ізольованого сегменту аорти щурів у відповідь на дію ендотелійнезалежного та ендотелійзалежного агоністу після їх сталого скорочення на норадреналін. Заявлений спосіб ґрунтується на визначенні ендотеліальної дисфункції, що виникає в організмі при дії сполук свинцю внаслідок виникнення дисбалансу між ендогенними вазодилятаторами та вазоконстрикторами із переважанням останніх. В основі способу лежить оцінка реакції ізольованого сегменту судинної стінки (аорти) на ендотелійзалежні (ЕЗ) та ендотелійнезалежні (ЕНЗ) агоністи у попередньо експонованих сполуками свинцю тварин. Заявлений спосіб здійснюється таким чином. Дослідження скоротливої активності гладеньких м'язів судин проводились на ізольованих сегментах грудного відділу аорти статевозрілих щурів - самців лінії Вістар вагою 160-180гр., яким попередньо внутрішньоочеревинно вводили ацетат свинцю у дозі 1,53мг/кг на фізіологічному розчині шість разів на тиждень протягом 1 місяця (28 введень). Контрольній групі тварин внутрішньоочеревинно вводили 1мл фізіологічного розчину. Після припинення експозиції щурів знеживлюють шляхом декапітації під легким ефірним наркозом, одразу розтинають, видаляють грудну частину аорти, яку промивають від залишків крові стандартним розчином Кребса (NaCl - 133,0; КСl - 4,7; NaHCO3 16,3; NaH2PO4 - 1,38; СаСl2 - 2,5; MgCl2 - 1,05; глюкоза - 7,8ммоль/л; рН 7,4) та поміщають у даний розчин. Для дослідження аорту після ретельного препарування нарізають на сегменти шириною 2,0-2,5мм під кутом 45° із врахуванням циркулярної орієнтації їх гладком'язевого шару. Сегменти поміщають у робочу проточну термостатовану (36°С) камеру між стаціонарним гачком та штоком датчика 6МХ1С, де витримують до початку експерименту під пасивним розтягненням силою 15мН 40-60хв. Перфузія препаратів здійснюється термостатованим стандартним розчином Кребса. Запис скорочувальної активності може проводитись на самописці або за допомогою аналогово-цифрового перетворювача. Активацію гладком'язевих клітин судинних се 26627 4 гментів здійснюють шляхом додавання до буферного розчину норадреналіну (10-5 Моль, "Sigma", США). Після досягнення сталого скорочення судинних сегментів (вихід на "плато") оцінюють зміни тонічного напруження у відповідь на дію ендотелійзалежного агоністу мускаринових рецепторів ацетилхоліну гідрохлориду (10-5Моль, "Sigma", США) та ЕНЗ агоністу ніторопрусиду натрію (10-6Моль, "Sigma", США). Амплітуду змін тонічного напруження визначали у відсотках по відношенню до їх сталого скорочення на норадреналін. У дослідженні по вивченню функціонального стану судин на ізольованих сегментах грудної аорти щурів виявлено, що у інтактних тварин преактивовані норадреналіном (10-5моль/л) сегменти аорти після додавання до буферного розчину ацетилхоліну (10-6моль/л) завжди відповідали розслабленням, амплітуда якого в середньому становила 105,3±4,4% від амплітуди скорочення на норадреналін (НА). При дослідженні ЕНЗ реакцій у щурів контрольної групи після додавання до буферного розчину нітропрусиду натрію (НП) (10-5моль/л) спостерігалось розслаблення, яке складало 107,2±6,2% від амплітуди скорочення на НА. Результати експериментальної оцінки вазотоксичної дії свинцю представлені в Таблиці. У щурів дослідної групи одразу після припинення введення ацетату свинцю виявлено порушення ендотелійзалежної вазодилятації: зменшення амплітуди розслаблення, яка становила 36,5±4,6% від скорочення на НА (Таблиця), а також у 36,4% випадків виявлена двохфазна дилятаторно-констрикторна реакція (розслаблення передувало скороченню), із переважанням констрикторної реакції у відповідь на дію ацетилхоліну (АХ). У постекспозиційному періоді через місяць після припинення експозиції у щурів дослідної групи у 33,3% експериментів також виявлені порушення вазодилятації на АХ у вигляді двохфазної дилятаторно-констикторної реакції із переважанням констрикторної відповіді, та зниженням амплітуди вазодилятації до 53,7±7,9% від плато на НА. Дослідження ЕНЗ реакцій показало, що у щурів експонованих свинцем не спостерігалось атипових реакцій у відповідь на НП і амплітуда розслаблення в середньому складала 105,3±13,5% після 28 введень ацетату свинцю та 108,8±8,5% у постекспозиційному періоді. Таким чином, виявлені серйозні порушення ендотелійзалежних реакцій у експонованих свинцем щурів свідчать про наявну виражену ендотеліальну дисфункцію у тварин даної групи, що може бути пов'язано із відносним або абсолютним дефіцитом оксиду азоту. 5 26627 6 Таблиця Зміни ЕЗ та ЕНЗ розслаблення ізольованого сегменту аорти експонованих свинцем щурів (у процентах від скорочення на норадреналін). Тип реакцій Контроль ЕЗ ЕНЗ 105,3±4,4 107,2±6,2 Експозиційний період 36,5±4,6* 105,3±13,5 Свинець Постекспозиційний період 53,7±7,9*1 108,8±8,5 Примітка: * - статистично достовірна відмінність по відношенню до контрольної групи; 1 - статистично достовірна відмінність між експозиційним та постекспозиційним періодами досліджень. Заявлений спосіб має переваги перед існуючими способами і дозволяє: оцінити вплив свинцю із урахуванням його прямого та опосередкованого впливу на судинну стінку; - виявити наявність дефіциту оксиду азоту (абсолютного чи відносного) в організмі та оцінити його ступінь за рівнем ендотеліальної дисфункції; - якісно та кількісно охарактеризувати вираженість ендотеліальної дисфункції за зміною тонічного напруження судинної стінки; Комп’ютерна верстка А. Крулевський - за співставленням ендотелійзалежних та ендотелійнезалежних реакцій оцінити здатність гладком'язевих клітин до розслаблення під дією оксиду азоту. Джерела інформації. 1. Патент України №69743, бюл. №9, 2004р. 2. Varin R., Mulder P., Richard V. et al. Exercise improves flowmediated vasodilatation of skeletal muscle arteries in rats with chronic heart failure // Circulation. - 1999. - Vol. 99. P. 2951-2957. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601