Влияние свободных жирных кислот на поглощение кислорода изолированными кардиомиоцитами крыс при ишемическом или диабетическом поражении сердца

Сергей Александрович Афанасьев; Маргарита Владимировна Егорова; Татьяна Викторовна Куцыкова; Сергей Валентинович Попов

doi:10.25557/0031-2991.2018.01.22-26

Авторы

Сергей Александрович Афанасьев Научно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, 634012, Томск, Россия, ул. Киевская, д. 111А http://orcid.org/0000-0001-6066-3998
Маргарита Владимировна Егорова Научно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, 634012, Томск, Россия, ул. Киевская, д. 111А http://orcid.org/0000-0003-0301-3547
Татьяна Викторовна Куцыкова Научно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, 634012, Томск, Россия, ул. Киевская, д. 111А
Сергей Валентинович Попов Научно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук, 634012, Томск, Россия, ул. Киевская, д. 111А

DOI:

https://doi.org/10.25557/0031-2991.2018.01.22-26

Ключевые слова:

кардиомиоциты, стрептозотоциновый диабет, жирные кислоты, постинфарктный кардиосклероз

Аннотация

Цель исследование – оценка влияния свободных полиненасыщенных и насыщенных жирных кислот (ЖК) на поглощение кислорода изолированными кардиомиоцитами интактных крыс и крыс с ишемическим или диабетическим поражением сердца. Методика. Опыты проведены на крысах-самцах Вистар (250-300 г). Инфаркт миокарда вызывали перевязкой левой коронарной артерии, сахарный диабет (СД) – однократной инъекцией стрептозотоцина в дозе 60 мг/кг, внутрибрюшинно. Изолированные кардиомиоциты получали ферментативным способом. Потребление кислорода оценивали полярографически при разной насыщенности инкубационной среды кислородом ([O2]8 мг/л и ([O2] ≥16 мг/л). В качестве жирных кислот, добавляемых в инкубационную среду, использовали арахидоновую и пальмитиновую кислоты (20 µМ/л). Результаты. Установлено, что в среде инкубации с высоким содержанием кислорода скорость его потребления изолированными кардиомиоцитами, из сердец крыс с ишемическим или диабетическим поражением сердца, в 2-2,5 раза превышает таковую в кардиомиоцитах из сердца интактных крыс. Введение в среду инкубации 20 µМ арахидоновой или пальмитиновой ЖК статистически значимо увеличивало потребление кислорода кардиомиоцитами интактных крыс. При моделируемых патологиях был получен прямо противоположный результат. В среде инкубации с низким содержанием кислорода была зафиксирована более низкая исходная скорость дыхания кардиомиоцитов, независимо от того, из сердец крыс какой группы они были выделены. Присутствие жирных кислот приводило к еще большему снижению скорости потребления кислорода кардиомиоцитами интактных крыс. В кардиомиоцитах из сердец с ишемическим поражением жирные кислоты снижали скорость потребления кислорода практически до значений, полученных для кардиомиоцитов интактных крыс. Напротив, жирные кислоты не оказывали заметного влияния на дыхание кардиомиоцитов из сердца крыс с диабетическим поражением. Заключение. Полученные результаты свидетельствуют, что и насыщенные, и ненасыщенные свободные ЖК, на клеточном уровне, способны поддерживать баланс между поступлением и расходом кислорода. Действие ЖК определяется функциональным состоянием кардиомиоцитов и содержанием кислорода во внеклеточном пространстве. Это обстоятельство, вероятно, влияет на состояние энергетического метаболизма кардиомиоцитов и при реальном ишемическом или диабетическом поражении сердца пациентов.