Oficiálny časopis Slovenskej kardiologickej spoločnosti,
Slovenskej hypertenziologickej spoločnosti a Slovenskej asociácie srdcových arytmií

Cardiology Letters 2015, 24(3):141-149

Funkčná a štrukturálna charakteristika magistrálnych tepien v dvoch modeloch experimentálnej hypertenzie

Drobná M, Kristek F, Török J
Ústav normálnej a patologickej fyziológie, Slovenská akadémia vied v Bratislave, Slovenská republika

Cieľ: Hlavným cieľom tejto štúdie bolo porovnať reaktivitu a štrukturálne zmeny v hrudnej aorte a karotickej artérii u dvoch odlišných zvieracích modeloch hypertenzie, a to u NO-deficitných potkanov a u spontánne hypertenzných potkanov (SHR).

Metódy: Pre experiment boli vytvorené tri skupiny zvierat: 1. Kontrolné normotenzné Wistar potkany, 2. NOdeficitné potkany, Wistar potkany, ktorým sa šesť týždňov podával inhibítor NO syntázy, NG-nitro-L-arginín metylester (L-NAME) a 3. Skupina SHR. Experiment trval od 10. do 16. týždňa veku potkanov. Pre funkčné štúdie sa na izolovaných prstencoch z hrudnej aorty a karotickej artérie sledovali, po predkontrakcii submaximálnou dávkou fenylefrínu (1 µmol/l), relaxačné odpovede na vzostupnú koncentráciu acetylcholínu (1 nmol/l - 10 µmol/l). Pre morfologické štúdie sa rovnaké artérie po perfúznej fixácii pod tlakom 120 mmHg spracovávali podľa štandardnej metódy pre transmisnú elektrónovú mikroskópiu. Vo svetelnom mikroskope sa hodnotila geometria artérií: vnútorný diameter, hrúbka steny, plocha steny (tunica intima + media) (CSA) a pomer hrúbky cievnej steny/vnútorný diameter.

Výsledky: Pri obidvoch modeloch hypertenzných zvierat bol na konci experimentu zvýšený tlak krvi spojený s hypertrofiou srdca (nárast relatívnej hmotnosti srdca) v porovnaní s kontrolnými normotenznými potkanmi. Morfometriou hrudnej aorty a karotickej artérie sa u NO-deficitnej hypertenzie aj SHR preukázala zväčšená hrúbka cievnej steny, CSA a pomer hrúbky cievnej steny/cievny diameter. Vnútorný diameter bol zväčšený v hrudnej aorte, ale nie v karotickej artérii. V izolovaných cievach normotenzných potkanov, podanie acetylcholínu viedlo k dávkovo závislej relaxácii. Od endotelu závislá relaxácia hrudnej aorty a karotickej artérie v skupine s NO-deficitnou hypertenziou bola výrazne potlačená. Na rozdiel od toho, v obidvoch artériách v skupine SHR nebola od endotelu závislá relaxácia na acetylcholín signifikantne znížená. Po akútnom podaní L-NAME do inkubačného média bola relaxácia artérií u SHR rovnako, ako aj zostatková relaxácia artérií u potkanov s NO-deficitnou hypertenziou úplne inhibovaná.

Záver: Výsledky tejto práce naznačili, že zvýšený systolický tlak krvi a sprievodné zmeny v kardiovaskulárnom systéme nie sú primárne zodpovedné za zhoršenie od endotelu závislej relaxácie v experimentálnej hypertenzii.

Kľúčové slová: od endotelu závislá relaxácia; NO-deficitná hypertenzia; spontánne hypertenzný potkan; morfometria; cievna stena

Uverejnené: March 1, 2015  Zobraziť citáciu

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Drobná M, Kristek F, Török J. Funkčná a štrukturálna charakteristika magistrálnych tepien v dvoch modeloch experimentálnej hypertenzie. Cardiology Letters. 2015;24(3):141-149.
Stiahnuť citáciu

Referencie

  1. Van de Worde J, Leusen I. Endothelium-dependent and independent relaxation of aortic rings from hypertensive rats. Am J Physiol 1986;250:H711-H717. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  2. Lockette W, Otsuka Y, Carrretero O. The loss of endothelium dependent vascular relaxation in hypertension. Hypertension 1986;8(Suppl II):II61-II66. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  3. Somers MJ, Mavromatis K, Galis ZS, Harrison DG. Vascular superoxide production and vasomotor function in hypertension induced by deoxycorticosterone acetate-salt. Circulation 2000;101:1722-1728. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  4. Winquist RJ. Altered vasodilator and endothelium-dependent responses in hypertension. Drug Dev Res 1986;7:311-318. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  5. Tesfamariam B, Ogletree ML. Dissociation of endothelial cell dysfunction and blood pressure in SHR. Am J Physiol 1995;269:H189-H194. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  6. Mayhan WG. Impairment of endothelium-dependent dilatation of basilar artery during chronic hypertension. Am J Physiol 1990;259:H1455-H1462. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  7. Taddei S, Virdis A, Mattei P, Salvetti A. Vasodilation to acetylcholinein primary and secondary forms of human hypertension. Hypertension 1993;21:929-933. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  8. Panza JA, Quyyumi AA, Brush JE, Epstein SE. Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension. N Engl J Med 1990;323:22-27. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  9. Lee RMKW. Vascular changes at the prehypertensive phase in the mesenteric arteries from spontaneously hypertensive rats. Blood Vessels 1985;22:105-126. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  10. Rizzoni D, Castellano M, Porteri E, Muiesan ML, Agabiti-Rosei E. Vascular structural and functional alterations before and after the development of hypertension in SHR. Am J Hypertens 1994;7:193-200. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  11. Arnal JF, El Amrani AI, Chatellier G, Menard J, Michel JB. Cardiac weight in hypertension induced by nitric oxide synthase blockade. Hypertension 1993;22:380-387. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  12. Delacretaz E, Hayoz D, Osterheld MC, Genton CY, Bruner HR, Waeber B. Long-term nitric oxide synthase inhibition and distensibility of carotid artery in intact rats. Hypertension 1994;23:967-970. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  13. Kristek F, Gerova M. Long-term NO synthase inhibition affects heart weight and geometry of coronary and carotid arteries. Physiol Res 1996;45:361-366.
  14. Bartunek J, Weinberg EO, Tajima M, et al. Chronic NG-nitro-Larginine methyl ester-induced hypertension. Novel molecular adaptation to systolic load in absence of hypertrophy. Circulation 2000;101:423-429. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  15. Llorens S, Fernendez AP, Nava E. Cardiovascular and renal alterations on the nitric oxide pathway in spontaneous hypertensive rats. Clin Hemorheol Microcirc 2007;37:147-156.
  16. Vaziri ND, Ni Z, Ovejsi F. Upregulation of renal and vascular nitric oxide synthase in young spontaneously hypertensive rats. Hypertension 1998;31:1248-1254. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  17. Piech A, Dessy C, Havaux X, Feron, O, Balligand JL. Differential regulation of nitric oxide synthases and their allosteric regulators in heart and vessels of hypertensive rats. Cardiovasc Res 2003;57:456-467. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  18. Lüscher TF, Vanhoutte PM. Endothelium-dependent contractions to acetylcholine in the aorta of the spontaneously hypertensive rat. Hypertension 1986;8:344-348. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  19. Vanhoutte PM, Lüscher TF, Gräser T. Endothelium-dependent contractions. Blood Vessels. 1991;28(1-3):74-83. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  20. Pechanova O, Simko F. The role of nitric oxide in the maintenance of vasoactive balance. Physiological Research 2007;56(2):S7S16. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  21. Kristek F. Long-term administration of L-arginine did not influence blood pressure, heart rate, cardiac hypertrophy or arterial wall thickness of spontaneously hypertensive rats. Experimental Physiology 1998;83(5):595-603. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  22. Kristek F, Faberova V, Varga I. Long-Term effect of molsidomine and pentaerythrityl tetranitrate on cardiovascular system of spontaneously hypertensive rats. Physiological Research 2003;52(6):709-717. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  23. Török J. Histamine-induced relaxation in pulmonary artery of normotensive and hypertensive rats: relative contribution of prostanoids, nitric oxide and hyperpolarization. Physiol Res 2000;49:107-114. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  24. Ribeiro MO, Antunes E, DeNucci G, Lovisolo SM, Zatz R. Chronic inhibition of nitric oxide synthesis. A new model of arterial hypertension. Hypertension 1992;20:298-303. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  25. Arnal J-F, Battle T, Ménard J, Michel J-B. The vasodilatory effect of endogenous nitric oxide is a major counterregulatory mechanism in the spontaneously hypertensive rat. J Hypertens 1993;11:945-150. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  26. Török J, Holecyová A, Kysela S, Bernatova I, Pechanova O. Changes in reactivity of pulmonary and systemic arteries in chronic NO-deficient hypertension. Cardiology 1998;7:30-36.
  27. Török J, Kristek F. Functional and morphological pattern of vascular responses in two models of experimental hypertension. Experimental Cardiology 2001; 6(3):142-148.
  28. Zemančíková A, Török J. Cardiovascular effects of high-fructose intake in rats with nitric oxide deficiency. Interdisciplinary toxicology, 2014, 7:159-164. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  29. Pechanova O, Bernatova I, Pelouch V, Simko F. Protein remodelling of the heart in NO deficient hypertension: the effect of captopril. J Mol Cell Cardiol 1997;29:3365-3374. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  30. Dominiczak AF, Bohr DF. Nitric oxide and its putative role in hypertension. Hypertension 1995;25:1202-1211. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  31. Folkow B. Physiological aspects of primary hypertension. Physiol Rev1982;62:347-504. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  32. Cacanyiova S, Dovinova I, Kristek F. The role of oxidative stress in acetylcholine-induced relaxation of endotheliumdenuded arteries. Journal of Physiology and Pharmacology 2013;64(2):241-247.
  33. Lüscher TF, Vanhoutte PM. The Endothelium: Modulator of Cardiovascular Functions. Boca Raton CRC Press 1990.
  34. Junquero DC, Schini VB, Scott-Burden T, Vanhoutte PM. Enhanced production of nitric oxide in aorta from spontaneously hypertensive rats by interleukin-1. Am J Hypertens 1993;6:602610. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  35. Matsuda K, Sekiguchi F, Yamamoto K, Shimamura K, Sunamo S. Unaltered endothelium-dependent modulation of contraction in the pulmonary artery of hypertensive rats. Eur J Pharmacol 2000;392:61-70. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  36. Török J, Devát I, Ježek L. Diminished endothelium dependent relaxation on hypertension is not primarily a function of elevated blood pressure. 12-th Congr Pathol Clin Physiol, Olomouc, 1995, p.85.
  37. Holecyova A, Torok J, Bernatova I, Pechanova O. Restriction of nitric oxide rather than elevated blood pressure is responsible for alternations of vascular responses in nitric oxide-deficient hypertension. Physiol Res 1996;45:317-321.
  38. Cebova M, Kristek F. Age-dependent ultrastructural changes of coronary artery in spontaneously hypertensive rats. Gen Physiol Biophys 2011; 30:364-372. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  39. Owens GK, Schwartz SM. Alterations in vascular smooth muscle mass in the spontaneously hypertensive rat. Role of cellular hypertrophy, hyperploidy, and hyperplasia. Circ Res 1982;51:280-289. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  40. Morton JJ, Beattie EC, Speirs A, Gulliver F. Persistent hypertension following inhibition of nitric oxide formation in the young Wistar rat: role of renin and vascular hypertrophy. J Hypertens 1993;11:1083-1088. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  41. Kristek F, Gerova M, Devat L, Varga I. Remodelling of septal branch of coronary artery and carotid artery in L-NAME treated rats. Physiol Res 1996;45:329-333.
  42. Bevan RD, Van Marthens E, Bevan JA. Hyperplasia of vascular smooth muscle in experimental hypertension in the rabbit. Circ Res 1976;38(Suppl II):II58-62. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  43. Olivetti G, Anversa P, Melissari M, Loud AV. Morphometry of medial hypertrophy in the rat thoracic aorta. Lab Invest 1980;42:559-565.
  44. Heagerty AM, Aalkjaer C, Bund SJ, Korsgaard N, Mulvany MJ. Small artery structure in hypertension. Dual process of remodelling and growth. Hypertension 1993;21:391-397. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  45. Rudic RD, Shesely EG, Maeda N, Smithies O, Segal SS, Sessa WC. Direct evidence for the importance of endothelium-derived nitric oxide in vascular remodelling. J Clin Invest 1998;101:731736. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  46. Ceiler DL, De Mey JGR. Chronic NG-nitro-L-arginine methyl ester treatment does not prevent flow-induced remodelling in mesenteric feed arteries and arcading arteriols. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2000;20:2057-2063. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  47. Lee RMKW. Structural alterations of blood vessels in hypertensive rats. Can J Physiol Pharmacol 1987;65:1528-1535. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  48. Bernatova I, Pechanova O, Kristek F. Mechanism of structural remodelling of the rat aorta during long-term L-NAME treatment. Jpn J Pharmacol 1999;81:99-106. Prejsť k pôvodnému zdroju...