БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИМПЕДАНС ТЕЛА КРЫС ЛИНИИ ВИСТАР РАЗНОГО ПОЛА ПРИ МОНОКРОТАЛИНОВОЙ МОДЕЛИ ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ

УДК 616.1, 591.1

DOI: 10.22138/2500-0918-2020-17-2-98-109

Н.Л. Коломеец, О.В. Суслонова, С.Л. Смирнова, И.М. Рощевская

Федеральный исследовательский центр «Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук», г. Сыктывкар, Российская Федерация;
Научно-исследовательский институт фармакологии имени В.В. Закусова, г. Москва, Российская Федерация

Резюме. Цель работы — изучение биоэлектрического импеданса тела у крыс обоего пола при индуцированной монокроталином легочной гипертензии. Материалы и методы. Многочастотные биоимпедансные исследования тела крыс обоего пола проведены спустя месяц после введения монокроталина (доза 60 мг/кг, подкожно). Результаты. Выявлена гипертрофия правого желудочка сердца у животных с экспериментально вызванной легочной гипертензией со значимо большей толщиной свободной стенки правого желудочка у самцов по сравнению с самками. Методом дисперсионного анализа показано значимое влияние взаимодействия фактора пола и действия монокроталина на показатели (амплитуда, отношение сопротивлений при низкой и высокой частоте тока) биоэлектрического импеданса тела. Амплитуды биоэлектрического импеданса тела, нормированные на длину тела, значимо ниже у самцов и выше у самок крыс с экспериментальной легочной гипертензией по сравнению с контрольными животными того же пола. У самок крыс с монокроталиновой моделью легочной гипертензии значимо ниже отношения амплитуд биоэлектрического импеданса тела при низкой и высокой частоте тока по сравнению с контрольными животными. Выводы. Изменения сопротивления тела крыс при легочной гипертензии свидетельствуют о воспалительном процессе. Половые различия в изменении показателей биоэлектрического импеданса тела указывают на более тяжелое проявление легочной гипертензии у самцов.

Ключевые слова: монокроталиновая модель легочной гипертензии, биоэлектрический импеданс тела

Дата поступления 16.03.2020 г. 

Образец цитирования:
Коломеец Н.Л., Суслонова О.В., Смирнова С.Л., Рощевская И.М. Биоэлектрический импеданс тела крыс линии вистар разного пола при монокроталиновой модели легочной артериальной гипертензии. Вестник уральской медицинской академической науки. 2020, Том 17, №2, с. 98–109, URL: http://vestnikural.ru/article/1116, DOI: 10.22138/2500-0918-2020-17-2-98-109

ЛИТЕРАТУРА
1. Simonneau G., Galiè N., Rubin L.J., Langleben D., Seeger W., Domenighetti G. et al. Clinical classification of pulmonary hypertension. J. Am. Coll. Cardiol. 2004; 43(12): 5S-12S
2. Komukai K., Mochizuki S., Yoshimura M. Gender and the rennin–angiotensin–aldosterone system. Fundam. Clin. Pharmacol. 2010; 24(6): 687–698.
3. Maric–Bilkan C., Manigrasso M.B. Sex differences in hypertension: contribution of the renin–angiotensin system. Gend. Med. Excerpta Medica. 2012; 9(4): 287–291.
4. Batton K.A., Austin C.O., Bruno K.A., Burger C.D., Shapiro B.P., Fairweather D. Sex differences in pulmonary arterial hypertension: role of infection and autoimmunity in the pathogenesis of disease. Biol. Sex Differ. 2018; 9(1): 15.
5. Austin E.D., Lahm T., West J., Tofovic S.P., Johansen A.K., Maclean M.R., Alzoubi A., Oka M. Gender, sex hormones and pulmonary hypertension. Pulm. Circ. 2013; 3(2): 294-314.
6. Morimatsu Y., Sakashita N., Komohara Y., Ohnishi K., Masuda H., Dahan D. et al. Development and characterization of an animal model of severe pulmonary arterial hypertension. J. Vasc. Res. 2012; 49(1): 33-42.
7. Gomez-Arroyo J.G., Farkas L., Alhussaini A.A., Farkas D., Kraskauskas D., Voelkel N.F. et al. The monocrotaline model of pulmonary hypertension in perspective. Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2012; 302(4): L363-369.
8. Торнуев Ю.В., Непомнящих Д.Л., Никитюк Д.Б., Лапий Г.А., Молодых О.П., Непомнящих Р.Д. и др. Диагностические возможности неинвазивной биоимпедансометрии. Фундаментальные исследования. 2014; (10-4): 782-788.
9. Dittmar M. Reliability and variability of bioimpedance measures in normal adults: effects of age, gender, and body mass. Am. J. Phys. Anthropol. 2003; 122(4): 361-370.
10. Kuchnia A.J., Teigen L.M., Cole A.J., Mulasi U., Gonzalez M.C., Heymsfield S.B. et al. Phase Angle and Impedance Ratio: Reference Cut-Points From the United States National Health and Nutrition Examination Survey 1999–2004 From Bioimpedance Spectroscopy Data. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition. 2017; 41(8): 1310–1315.
11. Stenmark K.R., Meyrick B., Galie N., Mooi W.J., McMurtry I.F. Animal models of pulmonary arterial hypertension: the hope for etiological discovery and pharmacological cure. Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2009; 297(6): L1013-1032.
12. Kay J.M., Suyama K.L., Keane P.M. Failure to show decrease in small pulmonary blood vessels in rats with experimental pulmonary hypertension. Thorax. 1982; 37: 927-930.
13. Balestra G.M., Mik E.G., Eerbeek O., Specht P.A., van der Laarse W.J., Zuurbier C.J. Increased in vivo mitochondrial oxygenation with right ventricular failure induced by pulmonary arterial hypertension: mitochondrial inhibition as driver of cardiac failure? Respir. Res. 2015; 16: 6.
14. Rafikova O., Rafikov R., Meadows M.L., Kangath A., Jonigk D., Black S.M. The sexual dimorphism associated with pulmonary hypertension corresponds to a fibrotic phenotype. Pulm. Circ. 2015; 5(1): 184-97.
15. Nadadur R.D., Umar S., Wong G., Eghbali M., Iorga A., Matori H. et al. Reverse right ventricular structural and extracellular matrix remodeling by estrogen in severe pulmonary hypertension. J. Appl. Physiol. 2012; 113(1): 149-158.
16. Балакин А.А., Кузнецов Д.А., Лисин Р.В., Мухлынина Е.А., Проценко Ю.Л. Гендерные особенности адаптации к нагрузкам механизмов регуляции сократимости миокарда. Вестник Уральской медицинской академической науки. 2013; (2): 39-43.
17. Lookin O., Kuznetsov D., Protsenko Y. Sex differences in stretch-dependent effects on tension and Ca(2+) transient of rat trabeculae in monocrotaline pulmonary hypertension. J. Physiol. Sci. 2015; 65(1): 89-98.
18. Yuan P., Wu W.H., Gao L., Zheng Z.Q., Liu D., Mei H.Y. et al. Oestradiol ameliorates monocrotaline pulmonary hypertension via NO, prostacyclin and endothelin-1 pathways. Eur. Respir. J. 2013; 41(5): 1116-1125.
19. Umar S., Iorga A., Matori H., Nadadur R.D., Li J., Maltese F. et al. Estrogen rescues preexisting severe pulmonary hypertension in rats. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2011; 184(6): 715-723.
20. Farhat M.Y., Chen M.F, Bhatti T., Iqbal A., Cathapermal S., Ramwell P.W. Protection by oestradiol against the development of cardiovascular changes associated with monocrotaline pulmonary hypertension in rats. Br. J. Pharmacol. 1993. 110(2): 719-723.
21. Торнуев Ю.В., Хачатрян Р.Г., Хачатрян А.П., Махнев В.П., Осенний А.С. Электрический импеданс биологических тканей. М.: Изд-во ВЗПИ; 1990.
22. Amorós-Figueras G., Jorge E., García-Sánchez T., Bragós R., Rosell-Ferrer J., Cinca J. Recognition of Fibrotic Infarct Density by the Pattern of Local Systolic-Diastolic Myocardial Electrical Impedance. Front Physiol. 2016. 31 (7): 389.
23. Ogata T., Shibagaki T., Kamma H., Yokose T., Iizima T. Alveolar damage: epithelial damage and endothelial damage. Journal of Toxicologic Pathology. 1989. 2(2): 223-240.
24. Yavuz T., Uzun O., Macit A., Comunoglu C., Yavuz O., Silan C. et al. Pyrrolidine dithiocarbamate attenuates the development of monocrotaline-induced pulmonary arterial hypertension. Pathol. Res. Pract. 2013. 209(5): 302-308.
25. Коломеец Н.Л., Суслонова О.В., Смирнова С.Л., Гуляева А.С., Рощевская И.М. Параметры биоэлектрического импеданса легких у самок крыс линии Вистар при экспериментальной легочной гипертензии. Российский Физиологический Журнал им. И.М. Сеченова. 2019; 105(8): 1041-1053.
26. Коломеец Н.Л., Суслонова О.В., Смирнова С.Л., Рощевская И.М. Биоэлектрический импеданс тела крыс при монокроталиновой модели легочной гипертензии. Биомедицина. 2019; 15(1): 95-101.
27. Earthman C.P. Body Composition Tools for Assessment of Adult Malnutrition at the Bedside: A Tutorial on Research Considerations and Clinical Applications. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition. 2015; 39(7): 787–822.
28. Demirci C., Aşcı G., Demirci M.S., Özkahya M., Töz H., Duman S. et al. Impedance ratio: a novel marker and a powerful predictor of mortality in hemodialysis patients. Int. Urol. Nephrol. 2016. 48(7): 1155-1162.
29. Valdespino-Trejo A., Orea-Tejeda A., Castillo-Martínez L., Keirns-Davis C., Montañez-Orozco A., Ortíz-Suárez G. et al. Low albumin levels and high impedance ratio as risk factors for worsening kidney function during hospitalization of decompensated heart failure patients. Exp. Clin. Cardiol. 2013; 18(2): 113-117.
30. de Blasio F., de Blasio F., Miracco Berlingieri G., Bianco A., La Greca M., Franssen F.M. et al. Evaluation of body composition in COPD patients using multifrequency bioelectrical impedance analysis. Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2016: 11: 2419-2426.

Авторы
Коломеец Наталия Леонидовна
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр «Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук», Сыктывкар
К.ф.-м.н., научный сотрудник отдела сравнительной кардиологии
Российская Федерация, 167982, Республика Коми, г. Сыктывкар, ГСП-2, ул. Коммунистическая, 24
nat.kolomeyets@gmail.com

Суслонова Ольга Владимировна
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр «Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук», Сыктывкар
Научный сотрудник отдела сравнительной кардиологии
Российская Федерация, 167982, Республика Коми, г. Сыктывкар, ГСП-2, ул. Коммунистическая, 24
evgeniu2006@inbox.ru

Смирнова Светлана Леонидовна
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр «Коми научный центр Уральского отделения Российской академии наук», Сыктывкар
К.б.н., зав. отделом сравнительной кардиологии
Российская Федерация, 167982, Республика Коми, г. Сыктывкар, ГСП-2, ул. Коммунистическая, 24
smirnova.sl@mail.ru

Рощевская Ирина Михайловна
Федеральное государственное бюджетное учреждение Научно-исследовательский институт фармакологии имени В.В. Закусова, Москва
Член-корр. РАН, главный научный сотрудник
Российская Федерация, 125315, г. Москва, Балтийская ул., 8
compcard@mail.ru