Реперфузия метаболическими протекторами уменьшает гибель кардиомиоцитов после окклюзии коронарной артерии у крыс
О.И.Писаренко, Л.И.Серебрякова, О.В.Цкитишвили, И.М.Студнева
Реперфузия постишемического миокарда не всегда способна обеспечить адекватное восстановление аэробного обмена и функции сердца. Отсутствие оптимальных условий для защиты реперфузируемого миокарда при возобновлении коронарного кровотока диктует необходимость использования кардиопротекторов, корректирующих метаболизм [1]. Для снижения ишемических и реперфузионных повреждений миокарда применяются протекторы, в состав которых входят естественные метаболиты сердца - аминокислоты, глюкоза и инсулин (И). К наиболее распространенным из них относятся «метаболический коктейль» глюкоза-инсулин-калий (ГИК) и регулятор внутриклеточного ионного гомеостаза аспарагинат калия и магния (К-Мg-Асп), известный под названием панангин, или аспаркам.
Кардиозащитное действие К-Мg-Асп обычно связывают с транспортом К+ и Мg2+ с помощью аспартата2+ в миокардиальные клетки, что устраняет дисбаланс электролитов, предотвращая перегрузку кардиомиоцитов ионами Са2+ и Nа+. Следствием этого является снижение возбудимости и проводимости миокарда при реперфузии и уменьшение частоты возникновения аритмий [2]. Наряду с улучшением электрофизиологических характеристик аспарагиновая кислота способна запускать компенсаторные механизмы образования аденозинтрифосфата (АТФ) и ГТФ в митохондриях и цитозоле в условиях сниженного обеспечения клеток кислородом [3, 4]. Результатом этого может быть уменьшение потерь макроэргических фосфатов на стадии ранней реперфузии. При последующем восстановлении аэробного обмена увеличение внутриклеточной концентрации аспарагиновой кислоты в кардиомиоцитах способствует ресинтезу адениннуклеотидов и фосфокреатина [5].
В экспериментальных и клинических исследованиях установлено, что ГИК снижает уровень циркулирующих в крови свободных жирных кислот (СЖК) и их потребление миокардом [6]. Это уменьшает токсическое действие СЖК на ишемизированный миокард, связанное с повреждением мембран, которое приводит к возникновению аритмий и подавлению функции сердца [7]. Кроме того, ГИК увеличивает захват К+ миоцитами благодаря стимуляции активности Na+/K+-АТФазы инсулином и способствует транспорту глюкозы в клетки [8]. Увеличение гликолитического потока не только поддерживает более высокие уровни АТФ и фосфокреатина (ФКр) в условиях ишемии, но и снижает внутриклеточные концентрации аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфата, что значительно увеличивает свободную энергию гидролиза АТФ при протекании всех АТФазных реакций. Образующийся в гликолизе АТФ обеспечивает сохранение структуры плазматической мембраны и работу ионных насосов, уменьшая перегрузку миоцитов ионами Ca2+ [9]. Эти метаболические перестройки хорошо объясняют способность ГИК препятствовать развитию контрактуры и улучшать работу сердца при ишемии.
