СОХРАНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СА2+ -АТФ-АЗЫ САРКОПЛАЗМАТИЧЕСКОГО РЕТИКУЛУМА КАРДИОМИОЦИТОВ В ИШЕМИЗИРОВАННОМ МИОКАРДЕ ПРИ НЕБОЛЬШОМ СРОКЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ

Цель. Исследовать уровень Са²⁺-АТФ-азы саркоплазматического ретикулума (СР) в миокарде человека при ишемической болезни сердца (ИБС) и при ИБС, ассоциированной с сахарным диабетом (СД) II типа, а также у животных с постинфарктным кардиосклерозом, сочетанным с СД.

Материал и методы. Работа выполнена на биопсийном материале сердца пациентов и крыс с хронической ишемией миокарда, сочетанной с СД. Фрагмент ушка правого предсердия (биопсийный материал) иссекали на стадии подключении аппарата искусственного кровообращения. Постинфарктный кардиосклероз (ПИКС) формировался в течение 6 недель после окклюзии коронарной артерии. СД развивался в течение 6 недель после внутрибрюшинной инъекции стрептозотоцина (60 мг/кг). Уровень Са²⁺-АТФ-азы определяли при помощи иммуноблоттинга.

Результаты. Обнаружено, что в обеих группах были пациенты, миокард которых содержал высокий уровень Са²⁺-АТФ-азы и, пациенты с низким содержанием этого белка. При этом миокард пациентов с ИБС, имеющих “высокое содержание” Са²⁺-АТФ-азы, содержал на 26,6%±0,53% (р<0,05) меньше исследуемого белка, чем миокард больных ИБС с СД. Сравнение пациентов с “низким содержанием” Са²⁺-АТФ-азы не показало статистически значимой разницы между группами. Определение содержания Са²⁺-АТФ-азы в миокарде животных показало, что ишемическое и диабетическое ремоделирование миокарда приводит к снижению экспрессии Са²⁺-АТФ-азы СР до 38,6±0,92% и 49±2,71%, соответственно. Сочетанное формирование этих патологий характеризуется наименьшим снижением исследуемого белка и составило 52,3±2,6% от контрольных значений.

Заключение. Миокард больных ИБС, а также и крыс с ПИКС характеризуется более высоким уровнем Са²⁺-АТФ-азы при наличии СД с небольшим сроком заболевания.

1. Bokarev IN, Velikov BK, Shubina OI. Diabetes mellitus. M.: Medicinskoe informacionnoe agentstvo 2006. Russian (Бокарев И. Н., Великов Б. К., Шубина О. И. Сахарный диабет. М.: Медицинское информационное агентство 2006).

2. Movahed MR, Hashemzadeh M, Jamal MM. Diabetes mellitus is a strong, independent risk for atrial fibrillation and flutter in addition toother cardiovascular disease. Int J Cardiol. 2005;105(3):315-18.

3. Aksnes TA, Schmieder RE, Kjeldsen SE et al. Impact of new-onset diabetes mellitus on development of atrial fibrillation and heart failure in high-risk hypertension (from the VALUE Trial). Am J Cardiol. 2008; 101(5): 634-8.

4. Ooie T, Takahashi N, Nawata T, et al. Ischemia-induced translocation of protein kinase C-epsilon mediates cardioprotection in the streptozotocin-induced diabetic rat. Circ J. 2003; 67(11): 955-61.

5. Kondratieva DS, Rebrova TJu, Capko LP, et al. Inotropic reaction of myocardium rats with postinfarction and diabetic remodeling on extrasistolic influences. Patol Fiziol Eksp Ter 2011; 2: 29-33. Russian (Кондратьева Д. С., Реброва Т. Ю., Цапко Л. П. и др. Инотропная реакция миокарда крыс с постинфарктным и диабетическим ремоделированием на экстрасистолические воздействия. Патол физиол и эксперим тер 2011; 2: 29-33).

6. Kondratieva DS, Afanasiev SA, Kozlov BN, et al. Functional insufficiency of the sarcoplasmic reticulum of cardiomyocytes in chronic heart disease. Transljacionnaja med 2012; 2: 61-5. Russian (Кондратьева Д. С., Афанасьев С. А., Козлов Б. Н. и др. Функциональная недостаточность саркоплазматического ретикулума кардиомиоцитов при хронических патологиях сердца. Трансляционная мед 2012; 2: 61-5).

7. Lehnart SE, Maier LS, Hasenfuss G. Abnormalities of calcium metabolism and myocardial contractility depression in the failing heart. Heart Fail Rev 2009; 14(4): 213-24.

8. Sakata S, Lebeche D, Sakata N, et al. Targeted gene transfer increases contractility and decreases oxygen cost of contractility in normal rat hearts. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2007; 292(5): H2356-63.

9. Razeghi P, Young ME, Cockrill TC et al. Downregulation of myocardial myocyte enhancer factor 2C and myocyte enhancer factor 2C-regulated gene expression in diabetic patients with nonischemic heart failure. Circulation 2002; 106(4): 407-11.

10. Afanasiev SA, Kondratieva DS, Popov SV. Development of an experimental model of cardiac failure combined with type I diabetes mellitus. Bull Exp Biol Med 2012; 153(4):

11. -26. Russian (Афанасьев С. А., Кондратьева Д. С., Попов С. В. Разработка модели сочетанной патологии сердечной недостаточности и сахарного диабета 1-го типа в эксперименте. Бюлл эксперим биол и мед 2012; 153(4): 523-26).

12. Piacentino V III, Weber CR, Chen X, et al. Cellular basis of abnormal calcium transients of failing human ventricular myocytes. Circ Res 2003; 92(6): 651-8.

13. Shao CH, Capek HL, Patel KP, et al. Carbonylation contributes to SERCA2a activity loss and diastolic dysfunction in a rat model of type 1 diabetes. Diabetes 2011; 60(3): 947-59.

14. Vanoverschelde JL, Janier MF, Bakke JE, et al. Rate of glycolysis during ischemia determines extent of ischemic injury and functional recovery after reperfusion. Am J Physiol 1994; 267 (5 Pt 2): H1785-H1794.

15. Ziegelhöffer-Mihalovicová B, Waczulíková I, Sikurová L, et al. Remodelling of the sarcolemma in diabetic rat hearts: the role of membrane fluidity. Mol Cell Biochem 2003; 249(1-2):175-82.