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

Cardiology Letters 2014, 23(6):390-396

Vplyv ivabradínu na srdcovú frekvenciu, artériový krvný tlak a sekréciu adrenalínu, noradrenalínu a kortikosterónu počas stresovej reakcie u potkana

Hegedušová N1, Ondičová K1, 2, Miková L1, 2, Lejavová K1, 2, Horváthová L2, Tillinger A2, Mravec B2, 3
1 Ústav patologickej fyziológie, Lekárska fakulta Univerzita Komenského v Bratislave
2 Ústav experimentálnej endokrinológie, SAV v Bratislave
3 Fyziologický ústav, Lekárska fakulta Univerzita Komenského v Bratislave, Slovenská republika

Cieľ: Na regulácii rozsahu a trvania stresovej reakcie sa podieľajú aj aferentné signály z vnútorných orgánov. Cieľom nášho výskumu preto bolo skúmať vplyv ivabradínom vyvolaného zníženia aferentnej signalizácie z myokardu na neuroendokrinnú stresovú reakciu.

Metódy: Samcom potkanov kmeňa Sprague-Dawley (250 - 300 g) sa intraperitoneálne aplikoval ivabradín (5 mg/kg telesnej hmotnosti) alebo fyziologický roztok. O 30 minút neskôr sa zvieratá exponovali jednému z troch rôznych stresorov (handling, restraint stres, imobilizácia). U zvierat sa telemetricky zaznamenávali hodnoty srdcovej frekvencie a arteriálneho tlaku krvi. Okrem toho sa potkanom opakovane odobrala krv, v ktorej sa stanovili plazmatické koncentrácie katecholamínov a kortikosterónu.

Výsledky: Podanie ivabradínu zabránilo stresom indukovanému zvýšeniu srdcovej frekvencie a arteriálneho tlaku, a to pri každom z použitých stresorov. U potkanov vystavených miernemu stresoru, handlingu, iva­ bradín znížil sekréciu adrenalínu a noradrenalínu v porovnaní so zvieratami, ktorým bol podaný fyziologický roztok. Na rozdiel od toho u zvierat vystavených intenzívnym stresorom (restraint stres alebo imobilizácia), ivabradín výrazne zvýšil sekréciu adrenalínu, plazmatické koncentrácie noradrenalínu ale významne ne­ ovplyvnil. Hladiny kortikosterónu podanie ivabradínu výraznejšie neovplyvnilo ani pri jednom z použitých stresorov.

Záver: Preukázali sme, že ivabradín znižuje aktivitu sympatikoadrenálneho systému počas expozície miernemu stresoru. Naopak, počas expozície intenzívnym stresorom ivabradín zvyšuje aktivitu drene nadobličiek, aktivitu sympatikového systému ale neovplyvňuje. Aktivitu hypotalamo-hypofýzo-adrenokortikálnej osi u zvierat exponovaným miernemu, ako aj intenzívnym stresorom ivabradín neovplyvňuje. Naše experimentálne nálezy poukazujú na to, že v prípade vystavenia jedinca pôsobeniu mierneho, psychologického stresora, môže selektívne zníženie srdcovej frekvencie zmierniť rozsah sympatikoadrenálnej stresovej reakcie a tým obmedziť jej negatívne vplyvy na činnosť organizmu.

Kľúčové slová: aferentná signalizácia; ivabradín; katecholamíny; kortikosterón; nervus vagus; srdcová frekvencia; stres

Uverejnené: June 1, 2014  Zobraziť citáciu

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Hegedušová N, Ondičová K, Miková L, Lejavová K, Horváthová L, Tillinger A, Mravec B. Vplyv ivabradínu na srdcovú frekvenciu, artériový krvný tlak a sekréciu adrenalínu, noradrenalínu a kortikosterónu počas stresovej reakcie u potkana. Cardiology Letters. 2014;23(6):390-396.
Stiahnuť citáciu

Referencie

  1. Jänig W. Integrative Action of the autonomic nervous system. Cambridge: Cambridge University Press, 2006. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  2. Ulrich-Lai YM, Herman JP. Neural regulation of endocrine and autonomic stress responses. Nat Rev Neurosci 2009;10:397-409. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  3. Goldstein DS. Catecholamines and stress. Endocr Regul 2003;37:69-80.
  4. Goldstein DS, McEwen B. Allostasis, homeostats, and the nature of stress. Stress 2002;5:55-58. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  5. Guyenet PG, Stornetta RL, Bochorishvili G, Depuy SD, Burke PG, Abbott SB. C1 neurons: the body's EMTs. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2013;305:R187-204. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  6. Romero LM, Butler LK. Endocrinology of stress. International Journal of Comparative Psychology 2007;20:89-95. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  7. Lucini D, Di Fede G, Parati G, Pagani M. Impact of chronic psychosocial stress on autonomic cardiovascular regulation in otherwise healthy subjects. Hypertension 2005;46:1201-1206. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  8. Wehrwein EA, Joyner MJ. Regulation of blood pressure by the arterial baroreflex and autonomic nervous system. Handb Clin Neurol 2013;117:89-102. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  9. Guyenet PG. The sympathetic control of blood pressure. Nat Rev Neurosci 2006;7:335-346. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  10. Herman JP, Cullinan WE. Neurocircuitry of stress: central control of the hypothalamo-pituitary-adrenocortical axis. Trends Neurosci 1997;20:78-84. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  11. Wilkinson R. Beta-blockers and renal function. Drugs 1982;23:195206. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  12. Antonelli-Incalzi R, Pedone C. Respiratory effects of beta-adrenergic receptor blockers. Curr Med Chem 2007;14:1121-1128. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  13. Thollon C, Cambarrat C, Vian J, Prost JF, Peglion JL, Vilaine JP. Electrophysiological effects of S 16257, a novel sino-atrial node modulator, on rabbit and guinea-pig cardiac preparations: comparison with UL-FS 49. Br J Pharmacol 1994;112:37-42. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  14. Gardiner SM, Kemp PA, March JE, Bennett T. Acute and chronic cardiac and regional haemodynamic effects of the novel bradycardic agent, S16257, in conscious rats. Br J Pharmacol 1995;115:579-586. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  15. Parakh N, Bhargava B. Rate control with ivabradine: angina pectoris and beyond. Am J Cardiovasc Drugs 2011;11:1-12. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  16. Joannides R, Moore N, Iacob M, et al. Comparative effects of iva­ bradine, a selective heart rate-lowering agent, and propranolol on systemic and cardiac haemodynamics at rest and during exercise. Br J Clin Pharmacol 2006;61:127-137. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  17. Muntzel MS, Al-Naimi OA, Barclay A, Ajasin D. Cafeteria diet increases fat mass and chronically elevates lumbar sympathetic nerve activity in rats. Hypertension 2012;60:1498-1502. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  18. Day HE, Nebel S, Sasse S, Campeau S. Inhibition of the central extended amygdala by loud noise and restraint stress. Eur J Neurosci 2005;21:441-454. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  19. Kvetnansky R, Mikulaj L. Adrenal and urinary catecholamines in rats during adaptation to repeated immobilization stress. Endocrinology 1970;87:738-743. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  20. Thrivikraman KV, Huot RL, Plotsky PM. Jugular vein catheterization for repeated blood sampling in the unrestrained conscious rat. Brain Res Brain Res Protoc 2002;10:84-94. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  21. Brandman O, Meyer T. Feedback loops shape cellular signals in space and time. Science 2008;322:390-395. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  22. Rodrigues SM, LeDoux JE, Sapolsky RM. The influence of stress hormones on fear circuitry. Annu Rev Neurosci 2009;32:289-313. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  23. Herman JP, Figueiredo H, Mueller NK, et al. Central mechanisms of stress integration: hierarchical circuitry controlling hypothalamo-pituitary-adrenocortical responsiveness. Front Neuroendocrinol 2003;24:151-180. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  24. Myers B, McKlveen JM, Herman JP. Neural Regulation of the Stress Response: The Many Faces of Feedback. Cell Mol Neurobiol 2012;32:683-694. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  25. Hardebo JE, Owman C. Barrier mechanisms for neurotransmitter monoamines and their precursors at the blood-brain interface. Ann Neurol 1980;8:1-31. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  26. Miyashita T, Williams CL. Epinephrine administration increases neural impulses propagated along the vagus nerve: Role of peripheral beta-adrenergic receptors. Neurobiol Learn Mem 2006;85:116-124. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  27. Mravec B. Role of catecholamine-induced activation of vagal afferent pathways in regulation of sympathoadrenal system activity: negative feedback loop of stress response. Endocr Regul 2011;45:37-41.
  28. Huang CJ, Webb HE, Zourdos MC, Acevedo EO. Cardio­ vascular reactivity, stress, and physical activity. Front Physiol 2013;4:314. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  29. Berthoud HR, Neuhuber WL. Functional and chemical anatomy of the afferent vagal system. Auton Neurosci 2000;85:1-17. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  30. Smith J, Ferland A, Methot J, et al. The beta-1 adrenergic antagonist, atenolol, decreases acylation stimulating protein, exercise capacity and plasma free fatty acids in men with type 2 diabetes. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2012;22:495-502. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  31. Oberbeck R, Kobbe P. Beta-adrenergic antagonists: indications and potential immunomodulatory side effects in the critically ill. Curr Med Chem 2009;16:1082-1090. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  32. Wicklmayr M, Rett K, Dietze G, Mehnert H. Effects of beta-blocking agents on insulin secretion and glucose disposal. Horm Metab Res Suppl 1990;22:29-33.
  33. Riccioni G, Vitulano N, D'Orazio N. Ivabradine: beyond heart rate control. Adv Ther 2009;26:12-24. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  34. Bois P, Guinamard R, Chemaly AE, Faivre JF, Bescond J. Molecular regulation and pharmacology of pacemaker channels. Curr Pharm Des 2007;13:2338-2349. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  35. Reil JC, Bohm M. Heart rate and heart failure: the role of ivabradine therapy. Curr Opin Cardiol 2013;28:326-331. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  36. Speranza L, Franceschelli S, Riccioni G. The biological effects of ivabradine in cardiovascular disease. Molecules 2012;17:49244935. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  37. Charmandari E, Tsigos C, Chrousos G. Endocrinology of the stress response. Annu Rev Physiol 2005;67:259-284. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  38. Chrousos GP. Stress and disorders of the stress system. Nat Rev Endocrinol 2009;5:374-381. Prejsť k pôvodnému zdroju...