Аннотация:В опытах на изолированных внутрилегочных артериях (ЛА) второ-
го порядка нами было показано, что в норме при низких концентрациях
донора NO расслабление ЛА может осуществляться через каналы
семейств Kir и Кv без вовлечения пути, опосредованного растворимой
гуанилатциклазой (рГЦ). При моделировании односторонней полной
окклюзии общей сонной артерии взаимодействие NO-индуцированных
рГЦ-зависимых и рГЦ-независимых механизмов вазодилатации изменя-
лось – ингибитор рГЦ приводил к большему подавлению NO-индуци-
рованного расслабления. Это указывает на увеличение роли пути, зави-
симого от рГЦ при прекращении кровотока по одной общей сонной арте-
рии, что может быть следствием снижения вклада рГЦ-независимого
NO-индуцируемого пути, то есть активации калиевых каналов напрямую
NO. Мы предположили, что отсутствие кровоснабжения хеморецепторов
каротидных телец сонной артерии, по аналогии с реакцией на альвеоляр-
ную гипоксию, приводит к уменьшению плотности K+-каналов на кле-
точной мембране гладкомышечных клеток ЛА.
Цель исследования – выявить вклад рГЦ-зависимого и рГЦ-незави-
симого путей NO-индуцированного расслабления для ЛА при моделировании односторонней полной окклюзии общей сонной артерии и оценить
изменение параметров, которые могут указывать на развитие легочной
гипертензии – относительный вес правого желудочка сердца, систоличе-
ское давление в правом желудочке сердца (СПЖД), толщину медии ЛА
второго порядка.
У самцов белых беспородных крыс в возрасте 2 месяцев перевязы-
вали и пересекали левую общую сонную артерию. Через 1 месяц после
операции крыс наркотизировали и измеряли СПЖД; извлекали сердце
для измерения отношения массы правого желудочка к общей массе же-
лудочков и межжелудочковой перегородки, долю правого легкого для
гистологического исследования и левое легкое для проведения экспери-
мента на изолированных ЛА второго порядка. Контрольная группа со-
стояла из интактных крыс того же возраста. Изолированные ЛА перфу-
зировали в режиме постоянного потока. Дилатацию при перфузии доно-
ром NO-нитропруссидом натрия (SNP, 10-11 – 10-7 М) тестировали на
фоне тонического сокращения в ответ на перфузию раствором серотони-
на (510-6 М). Степень расслабления оценивали на фоне ингибитора
рГЦ – 1H-[1,2,4,oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-one (ODQ, 10-6 М) и блока-
торов калиевых каналов – глибенкламида для АТР-чувствительных
K+-каналов (510-6 М) и тетраэтиламмония (ТЕА, 5 мМ) для потенциал-
зависимых K+-каналов. Для анализа состояния механизмов вазодилата-
ции, зависимых от цГМФ, оценивали дилатацию при перфузии блокато-
ром фосфодиэстеразы V (Zaprinast) на фоне сократительного ответа
на перфузию раствором серотонина.
В контрольной группе при применении блокатора рГЦ статистиче-
ски значимое подавление расслабления наблюдали в диапазоне концен-
траций SNP от 10-8 до 10-7 М, значимое подавление расслабления при
применении антагониста АТР-чувствительных K+-каналов было выявле-
но в диапазоне концентраций SNP от 10-10 до 10-8 М, а ТЭА подавлял ва-
зодилатацию в ответ на SNP в диапазоне концентраций от 10-9 до 10-7 М.
То есть в норме рГЦ-опосредованный путь приобретает значение для ле-
гочных артерий только при достаточно высоком уровне NO. Реализация
NO-зависимого расслабления при более низких концентрациях SNP
зависит от блокады АТР-чувствительных K+-каналов: значимое подавле-
ние расслабления под действием глибенкламида проявлялось с концен-
трации SNP 10-10 М.
В опытной группе, наоборот, глибенкламид практически не влиял
на эффективность NO-индуцируемого расслабления, но было получено
более выраженное снижение ответа на SNP под действием ODQ – подав-
ление расслабления в ответ на донор NO наблюдали во всем диапазоне
исследуемых концентраций (p<0,05). Это свидетельствует о возрастании
роли пути, зависимого от рГЦ при прекращении кровотока по общей сонной артерии. Этот результат может быть объяснен снижением вклада
NO-индуцируемого, но не зависимого от рГЦ пути – то есть активации
калиевых каналов напрямую NO. У крыс с пересеченной общей сонной
артерией было отмечено статистически значимое снижение ответа на
SNP в опытах с ТЭА в значительном диапазоне концентраций – от 10-10
до 10-7 М. С другой стороны, расслабление ЛА в ответ на селективный
блокатор фосфодиэстеразы V не различалось у крыс в опытной и кон-
трольной группах. Наблюдаемые изменения указывают на перераспреде-
ление вклада калиевых каналов цитоплазматической мембраны в
NO-индуцированную дилатацию, но не на снижение эффективности
внутриклеточных процессов, зависимых от протеинкиназы G.
Таким образом, отсутствие перфузии хеморецепторов каротидных
телец сонной артерии может привести к последствиям, сходным с
реакцией на экзогенную (или альвеолярную) гипоксию – снижению экс-
прессии K+-каналов, участвующих как в рГЦ-зависимом, так и
рГЦ-независимом пути дилатации в ответ на NO. Уменьшение плотности
K+-каналов может способствовать деполяризации и входу Ca2+ в клетку,
что в свою очередь может вести к развитию легочной гипертензии.
В наших экспериментах не было получено доказательств гипертрофии
правого желудочка сердца, однако выявлено повышение СПЖД (медиа-
ны равны, соответственно, 30,0 и 35,9 мм рт. ст., p<0,05) и увеличение
площади медии ЛА второго порядка – в среднем на 65%, p<0,05. В связи
с этим мы предполагаем наличие механизма, опосредованного нервной
системой, который реализуется через хеморецепторы сонных артерий,
реагирующие на гипоксию, и приводит к эффекту, сходному с прямым
действием альвеолярной гипоксии на гладкие мышцы легочных артерий.