Cardiology Letters 2016, 25(5):376-383
Antifibrilačná a defibrilačná schopnosť atorvastatínu, melatonínu a omega-3 mastných kyselín preukázaná pri akútnych podmienkach na modeli izolovaného perfundovaného srdca
- 1 Ústav pre výskum srdca, Slovenská Akadémia Vied, Bratislava
- 2 Ústav experimentálnej farmakológie a toxikológie, Slovenská Akadémia Vied, Bratislava
- 3 Fyziologický ústav Lekárská fakulta UK v Bratislave, Slovenská republika
Zámer: Kardioprotektívne látky, atorvastatín, melatonín, kyselina eikozapentaénová (EPA) a dokozahexaénová (DPA) vykazujú antiarytmické účinky, tak v klinických, ako aj experimentálnych štúdiách, avšak ich akútne účinky sú menej známe.
Cieľ: Z dôvodu prehĺbenia poznatkov o antiarytmických účinkoch sledovaných látok je cieľom predkladanej štúdie sledovať ich akútne antiarytmické účinky a schopnosť defibrilácie.
Metódy: Experimenty sa uskutočnili na Langendorffovom modeli izolovaného perfundovaného srdca. Účinky atorvastatínu, EPA a DHA sa sledovali na srdci dospelých samcov a samíc potkanov s hereditárnou hypertriacylglycerolémiou (HTG) a účinky melatonínu na srdci starších samcov a samíc laboratórneho morčaťa. Citlivosť voči elektricky indukovanej pretrvávajúcej komorovej fibrilácii (KF) sa testovala na srdciach bez pôsobenia a po predchádzajúcom 10-minútovom pôsobení atorvastatínu (15 µmol), EPA (15 µmol), DHA (15 µmol) a melatonínu (50 µmol). Okrem toho sa aplikoval bolus atorvastatínu (150 µmol), EPA (150 µmol) a DHA (150 µmol) počas fibrilácie srdca na testovanie defibrilačných účinkov týchto látok.
Výsledky: KF bola vyvolaná vo všetkých srdciach HTG potkanov, ktoré neboli ovplyvnené testovanými látkami. V porovnaní s tým sa jej výskyt znížil u samcov a samíc vplyvom atorvastatínu na 30 % a 60 %; vplyvom EPA na 70 % a 75 % a vplyvom DHA na 60 % a 60 %. Bolus EPA a taktiež DHA, aplikovaný počas fibrilácie srdca, obnovil sínusový rytmus u šiestich zo šesť sŕdc a bolus atorvastatínu u štyroch zo šiestich sŕdc testovaných HTG potkanov. Prah na vyvolanie KF bol 21,7 ± 3,8 mA u samcov a 38,3 ± 2,9 mA u samíc laboratórneho morčaťa. Podávanie melatonínu zabránilo vyvolaniu pretrvávajúcej KF nezávisle od pohlavia a pri použití maximálneho stimulačného prúdu (50 mA).
Závery: Výsledky jednoznačne poukazujú na akútne antiarytmické účinky atorvastatínu, EPA, DHA a melatonínu. Tieto zistenia prinášajú novú informáciu pre klinických kardiológov a podnecujú experimentálnych kardiológov k ďalšiemu skúmaniu mechanizmov ich akútnych účinkov.
Kľúčové slová: komorová fibrilácia; atorvastatín; melatonín; kyselina eikozapentaénová; kyselina dokozahexaénová
Uverejnené: May 1, 2016 Zobraziť citáciu
| ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Referencie
- Severs NJ. Pathophysiology of gap junctions in heart disease. J Cardiovasc Electrophysiol 1994;5:462-475.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Severs NJ. Gap junction remodeling and cardiac arrhythmogenesis: cause or coincidence? J Cell Mol Med 2001;5:355-366.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Kleber AG, Rudy Y. Basic mechanisms of cardiac impulse propagation and associated arrhythmias. Physiol Rev 2004;84:431-488.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Tribulova N, Manoach M, Varon D, Okruhlicova L, Zinman T, Shainberg A. Dispersion of cell-to-cell uncoupling precedes low K+-induced ventricular fibrillation. Physiol Res 2001;50:247259.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Tribulova N, Seki S, Radosinska J, et al. Myocardial Ca2+ handling and cell-to-cell coupling, key factors in prevention of sudden cardiac death. Can J Physiol Pharmacol 2009;87:1120-1129.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Lopshire JC, Zipes DP. Sudden cardiac death: better understanding of risks, mechanisms, and treatment. Circulation 2006;114:1134-1136.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Albert CM, Stevenson WG. The future of arrhythmias and electro physiology. Circulation 2016;133:2687-2696.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Singh BN. Augmenting maintenance of sinus rhythm in the control of atrial fibrillation by antiarrhythmic drug combinations. J Cardiovasc Pharmacol Ther 2010;15:31-35.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Anderson KP. Lipid-lowering therapy for prevention of ventricular tachyarrhythmias. J Am Coll Cardiol 2003;42:88-92.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Leaf A, Kang JX, Xiao YF, Billman GE. Clinical prevention of sudden cardiac death by n-3 polyunsaturated fatty acids and mechanism of prevention of arrhythmias by n-3 fish oils. Circulation 2003;107:2646-2652.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Mitchell LB, Powell JL, Gillis AM, Kehl V, Hallstrom AP, AVID Investigators. Are lipid lowering drugs also antiarrhythmic drugs? An analysis of the antiarrhythmics versus implantable defibrillators (AVID) trial. J Am Coll Cardiol 2003;42:81-87.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - London B, Albert C, Anderson ME, et al. Omega-3 fatty acids and cardiac arrhythmias: prior studies and recommendations for future research: a report from the National Heart, Lung, and Blood Institute and Office of Dietary Supplements Omega-3 Fatty Acids and their Role in Cardiac Arrhythmogenesis Workshop. Circulation 2007;116:e320-e335.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Al-Gubory KH. Mitochondria: omega-3 in the route of mitochondrial reactive oxygen species. Int J Biochem Cell Biol 2012;44:1569-1573.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Chang CL, Deckelbaum RJ. Omega-3 fatty acids: mechanisms underlying "protective effects" in atherosclerosis. Curr Opin Lipidol 2013;24:345-350.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Tribulova N, Egan Benova T, Szeiffova Bacova B, Viczenczova C, Barancik M. New aspects of pathogenesis of atrial fibrill ation: remodelling of intercalated discs. J Physiol Pharmcol 2015;66:625-634.
- Bacova B, Radosinska J, Knezl V, et al. Omega-3 fatty acids and atorvastatin suppress ventricular fibrillation inducibility in hypertriglyceridemic rat hearts: implication of intracellular coupling protein, connexin-43. J Physiol Pharmacol 2010;61:717-723.
- Radosinska J, Bacova B, Knezl V, et al. Dietary omega-3 fatty acids attenuate myocardial arrhythmogenic factors and propensity of the heart to lethal arrhythmias in a rodent model of human essential hypertension. J Hypertens 2013;31:1876-1885.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Benova T, Viczenczova C, Radosinska J, et al. Melatonin attenuates hypertension-related proarrhythmic myocardial maladaptation of connexin-43 and propensity of the heart to lethal arrhythm ias. Can J Physiol Pharmacol 2013;91:633-639.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Simko F, Paulis L. Antifibrotic effect of melatonin - perspective protection in hypertensive heart disease. Int J Cardiol 2013;168:2876-2877.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Simko F, Paulis L. Melatonin as a potential antihypertensive treatment. J Pineal Res 2007;42:319-322.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Benova T, Knezl V, Viczenczova C, Bacova BS, Radosinska J, Tribulova N. Acute anti-fibrillating and defibrillating potential of atorvastatin, melatonin, eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid demonstrated in isolated heart model. J Physiol Pharmacol 2015;66:83-89.
- Dhein S, Michaelis B, Mohr FW. Antiarrhythmic and electrophysio logical effects of long-chain omega-3 polyunsaturated fatty acids. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 2005; 371:202211.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Billman GE, Kang JX, Leaf A. Prevention of sudden cardiac death by dietary pure omega-3 polyunsaturated fatty acids in dogs. Circulation 1999;99:2452-2457.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Schrepf R, Limmert T, Claus Weber P, Theisen K, Sellmayer A. Immediate effects of n-3 fatty acid infusion on the induction of sustained ventricular tachycardia. Lancet 2004;363(9419):1441-1442.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Den Ruijter HM, Berecki G, Opthof T, Verkerk AO, Zock PL, Coronel R. Pro- and antiarrhythmic properties of a diet rich in fish oil. Cardiovasc Res 2007;73:316-325.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Diez ER, Prados LV, Carrion A, Ponce AZ, Miatello RM. A novel electrophysiologic effect of melatonin on ishcemia/reperfusioninduced arrhythmias in isolated rat hearts. J Pineal Res 2009;46:155-160.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Strosberg AD, Nahmias C. G-protein-coupled receptor signalling through protein networks. Biochem Soc Trans 2007;35:23-27.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Martinez AD, Saez JC. Regulation of astrocyte gap junctions by hypoxia-reoxygenation. Brain Res Brain Res Rev 2000;32:250258.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Drobnik J, Tosik D, Piera L, et al. Melatonin-induced glyco saminoglycans augmentation in myocardium remote to infarction. J Physiol Pharmacol 2013;64:737-744.
- Szarszoi O, Maly J, Osadal P, et al. Effect of acute and chronic simvastatin treatment on post-ischemic contractile dysfunction in isolated rat heart. Physiol Res 2008;57:793-796.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Ozturk N, Yaras N, Ozmen A, Ozdemir S. Long-term administration of rosuvastatin prevents contractile and electrical remodelling of diabetic rat heart. J Bioenerg Biomembr 2013;45:343-352.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Qiu Z, Zhang W, Fan F, et al. Rosuvastatin-attenuated heart failure in aged spontaneously hypertensive rats via PKCa/b2 signal pathway. J Cell Mol Med 2012;16:3052-3061.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Korybalska K, Kawka E, Breborowicz A, Witowski J. Atorvastatin does not impair endothelial cell wound healing in an in vitro model of vascular injury. J Physiol Pharmacol 2012;63:389395.
- Herve JC. The communicating junctions, composition, structure and characteristics. Biochim Biophys Acta 2012;1818:18031806.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Meyer R, Schreckenberg R, Kraus D, Kretschmer F, Schulz R, Schlüter KD. Cardiac effects of osteostatin in mice. J Physiol Pharmacol 2012;63:17-22.
- Chen VC, Gouw JW, Naus CC, Foster LJ. Connexin multisite phosphorylation: Mass spectrometry-based proteomics fills the gap. Biochim Biophys Acta 2013;1828:23-24.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Dhein S, Hagen A, Jozwiak J, et al. Improving cardiac gap junction communication as a new antiarrhythmic mechanism: the act ion of antiarrhythmic peptides. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 2010;381:221-234.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Rohr S, Kucera JP, Fast VG, Kleber AG. Paradoxical improvement of impulse conduction in cardiac tissue by partial cellular uncoupling. Science 1997;275:841-844.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Radosinska J, Knezl V, Benova T, Urban L, Tribulova N, Slezak J. Alterations of the intercellular coupling protein, connexin-43, during ventricular fibrillation and sinus rhythm restoration demonstrated in male and female rat hearts. A pilot study. Exp Clin Cardiol 2011;16:116-120.
- Sovari AA, Bonini MG, Dudley SC. Effective antioxidant therapy for the management of arrhythmia. Expert Rev Cardiovasc Ther 2011;9:797-800.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Sakr HF. Modulation of metabolic and cardiac dysfunctions by swimming in overweight rats on a high cholesterol and fructose diet: possible role of adiponectin. J Physiol Pharmacol 2013;64:231-240.
- Tribulova N, Dupont E, Soukup T, Okruhlicova L, Severs NJ. Sex differences in connexin-43 expression in left ventricles of aging rats. Physiol Res 2005;54:705-708.
Prejsť k pôvodnému zdroju... - Mitasikova M, Smidova S, Macsaliova A, et al. Aged male and female spontaneously hypertensive rats benefit from n-3 polyunsaturated fatty acids supplementation. Physiol Res 2008;57:39-48.
Prejsť k pôvodnému zdroju...

