Нарыжная Наталья Владимировна – доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории экспериментальной кардиологии,
634012, г. Томск, ул. Киевская, 111а
Natalia V. Naryzhnaya – Dr. Sc. (Med.), Leading Research Officer at the Laboratory of Experimental Cardiology,
Kievskaya str. 111A, Tomsk 634012
Деркачев Иван Андреевич – аспирант,
634012, г. Томск, ул. Киевская, 111а
Ivan A. Derkachev – Postgraduate,
Kievskaya str. 111A, Tomsk 634012
Курбатов Борис Константинович – младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной кардиологии,
634012, г. Томск, ул. Киевская, 111а
Boris K. Kurbatov – Junior Research Officer at the Laboratory of Experimental Cardiology,
Kievskaya str. 111A, Tomsk 634012
Сиротина Мария Александровна – младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной кардиологии,
634012, г. Томск, ул. Киевская, 111а
Maria A. Sirotina – Junior Research Officer at the Laboratory of Experimental Cardiology,
Kievskaya str. 111A, Tomsk 634012
Килин Михаил – лаборант лаборатории экспериментальной кардиологии,
634012, г. Томск, ул. Киевская, 111а
Mikhail Kilin – Laboratory Assistant at the Laboratory of Experimental Cardiology,
Kievskaya str. 111A, Tomsk 634012
Маслов Леонид Николаевич – доктор медицинских наук, профессор, заведующий лабораторией экспериментальной кардиологии,
634012, г. Томск, ул. Киевская, 111а
Leonid N. Maslov – Dr. Sc. (Med.), Professor, Head of the Laboratory of Experimental Cardiology,
Kievskaya str. 111A, Tomsk 634012
Обоснование. Известно, что протекторное действие адаптационных и кондиционирующих воздействий ослаблено у животных с метаболическим синдромом (МетС). МетС может лежать в основе неэффективности кардиопротекции в клинических условиях.
Цель исследования. Выявить взаимосвязь между нарушением углеводного и липидного обмена и снижением эффективности инфаркт-лимитирующего влияния умеренной хронической нормобарической гипоксии (ХНГ); проверить возможность коррекции сниженной кардиопротекции путём нормализации углеводного и липидного обменов.
Методы. В исследование включено 64 крысы линии Wistar. МетС вызывали кормлением животных высокоуглеводной высокожировой диетой в течение 84 дней. ХНГ проводили в течение 21 дня в режиме: 12 % О2 : 0,3 % СО2. В питьевую воду крысам с МетС добавляли метформин в дозе 200 мг/кг/сут. или агонист PPARα WY14643 в дозе 1 мг/кг/сут. в течение адаптации к гипоксии. Проводили 45-минутную коронароокклюзию и 120-минутную реперфузию, определяли размер инфаркта. В сыворотке крови исследовали показатели липидного и углеводного обменов, лептин, адипонектин.
Результаты. Инфаркт-лимитирующий эффект ХНГ оказался ослаблен у животных с МетС. Размер инфаркта показал прямую корреляционную взаимосвязь со снижением толерантности к глюкозе и содержанием триглицеридов в сыворотке крови. Применение терапии метформином не привело к восстановлению инфаркт-лимитирующего эффекта ХНГ, в то время как нормализация липидного обмена при использовании агониста PPARα WY14643 скорректировала нарушение адаптационной кардиопротекции при метаболическом синдроме у крыс.
Заключение. Отсутствие кардиопротекции при ХНГ у крыс с МетС связано с нарушением углеводного и липидного обменов. Агонист PPARα восстанавливает нарушенный липидный обмен и адаптационную кардиопротекцию.
Background. It is known that the protective effect of adaptation and conditioning influence is weakened in animals with metabolic syndrome. Metabolic syndrome may be the basis for the failure of cardioprotection in clinical settings.
The aim of the study. To identify the relationship between disorder in carbohydrate and lipid metabolism and a decrease in the effectiveness of the infarct-limiting effect of moderate chronic normobaric hypoxia; to check the possibility of correcting reduced cardioprotection by normalizing carbohydrate and lipid metabolism.
Methods. The study included 64 Wistar rats. Metabolic syndrome was induced by feeding animals a high-carbohydrate, high-fat diet for 84 days. Chronic normobaric hypoxia was carried out for 21 days in the following mode: 12 % O2 : 0.3 % CO2. Metformin at a dose of 200 mg/kg/day or PPARα agonist WY14643 at a dose of 1 mg/kg/day were added to the drinking water of rats with metabolic syndrome during adaptation period to hypoxia. A 45-minute coronary occlusion and 120-minute reperfusion were performed, and the infarct size was determined. Indicators of lipid and carbohydrate metabolism, leptin, and adiponectin were studied in the blood serum.
Results. The infarct-limiting effect of chronic normobaric hypoxia was weakened in animals with metabolic syndrome. Infarct size showed a direct correlation with decreased glucose tolerance and serum triglyceride levels. Using metformin therapy did not lead to the restoration of the infarct-limiting effect of chronic normobaric hypoxia, while the normalization of lipid metabolism with the use of the PPARα agonist WY14643 corrected the impairment of adaptive cardioprotection in rats with metabolic syndrome.
Conclusion. The lack of cardioprotection at chronic normobaric hypoxia in rats with metabolic syndrome is associated with impaired carbohydrate and lipid metabolism. The PPARα agonist restores impaired lipid metabolism and adaptive cardioprotection.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.