ИЗМЕНЕНИЯ МИКРОГЕМОДИНАМИКИ ЛЕГКИХ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ТРОМБОЭМБОЛИИ ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИИ У КРОЛИКОВ В УСЛОВИЯХ ПРИМЕНЕНИЯ ИНГИБИТОРОВ ЦИКЛООКСИГЕНАЗЫ 2 ТИПА
- Авторы: Евлахов В.И.1,2, Березина Т.П.3, Пасатецкая Н.А.3, Лопатин А.И.3
-
Учреждения:
- Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт экспериментальной медицины», Санкт-Петербург, Россия
- 1-й Санкт-Петербургский Государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург, Россия
- Федеральное бюджетное государственное научное учреждение Институт экспериментальной медицины
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья опубликована: 31.03.2025
- URL: https://journals.eco-vector.com/MAJ/article/view/676527
- DOI: https://doi.org/10.17816/MAJ676527
- ID: 676527
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование В клинической практике не решенной является проблема снижения сопротивления сосудов легких при тромбоэмболии легочной артерии с целью улучшения сократимости миокарда правого желудочка. В указанных условиях эндотелием высвобождаются простагландин F2α и тромбоксаны А2 и B2, которые являются факторами сужения сосудов легких. Поэтому уменьшение их синтеза путем ингибирования циклооксигеназы 2 типа могло бы явиться способом воздействия на констрикторные механизмы.
Цель Изучение изменений микрогемодинамики легких при моделировании легочной тромбоэмболии у кроликов в условиях применения селективных ингибиторов циклооксигеназы 2 типа нимесулида и целекоксиба, а также водного экстракта листьев Паслена черного.
Материалы и методы Исследование выполнено на перфузируемых изолированных легких кроликов in situ со стабилизацией легочного кровотока с измерением перфузионного давления в легочной артерии, определением капиллярного гидростатического сопротивления и коэффициента капиллярной фильтрации методом волюмометрии экстракорпорально циркулирующей крови, а также расчетом легочного сосудистого, пре- и посткапиллярного сопротивлений.
Результаты Применение ингибитора циклооксигеназы 2 типа нимесулида приводило к повышению давления в легочной артерии, капиллярного гидростатического давления, сопротивления сосудов легких, а также пре- и посткапиллярного сопротивлений. Применение целекоксиба, водного экстракта Паслена черного и антагониста кальция дилтиазема приводило к уменьшению давления в легочной артерии, легочного сосудистого и прекапиллярного сопротивления. Экстракт паслена снижал также капиллярное гидростатическое давление и посткапиллярное сопротивление. При эмболизации легочной артерии на фоне действия указанных препаратов приросты давления в легочной артерии, капиллярного гидростатического давления, легочного сосудистого сопротивления, пре- и посткапиллярного сопротивления были меньше, чем в контроле. Величина коэффициента капиллярной фильтрации была обратно взаимосвязана с величиной капиллярного гидростатического давления.
Заключение Дилататорные эффекты целекоксиба и водного экстракта Паслена черного на сосуды легких обусловлены не только ингибированием циклооксигеназы 2 типа, но и блокирующем влиянием этих препаратов на потенциалзависимые Ca2+ каналы гладкомышечных клеток легочных сосудов. Целекоксиб и содержащиеся в водном экстракте листьев паслена галловая кислота, катехин, эпикатехин и кверцетин 3-O-глюкуронид проявляют свойства антагонистов Ca2+ каналов L-типа. Ингибиторы циклооксигеназы 2 типа в условиях экспериментальной легочной тромбоэмболии уменьшают проницаемость эндотелия сосудов легких. Практическая значимость исследования состоит в экспериментальном обосновании возможности разработки новых водорастворимых ингибиторов циклооксигеназы 2 типа и антагонистов кальция на основе компонентов растения Паслена черного.
Полный текст

Об авторах
Вадим Иванович Евлахов
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Институт экспериментальной медицины», Санкт-Петербург, Россия; 1-й Санкт-Петербургский Государственный медицинский университетим. акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург, Россия
Автор, ответственный за переписку.
Email: viespbru@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2521-8140
SPIN-код: 9072-4077
доцент физиологии, доктор медицинских наук, заведующий лабораторией физиологии висцеральных систем
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. акад. Павлова, 12Татьяна Павловна Березина
Федеральное бюджетное государственное научное учреждение Институт экспериментальной медицины
Email: retaber@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0647-2458
кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории физиологии висцеральных систем им. К.М. Быкова
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Акад. Павлова, 12Наталья Анатольевна Пасатецкая
Федеральное бюджетное государственное научное учреждение Институт экспериментальной медицины
Email: npasatetckaia@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8979-6460
кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории физиологии висцеральных систем им. К.М. Быкова
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. акад. Павлова, 12Алексей Игоревич Лопатин
Федеральное бюджетное государственное научное учреждение Институт экспериментальной медицины
Email: lopatin.alexey@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0003-2746-2088
младший научный сотрудник лаборатории физиологии висцеральных систем им. К.М. Быкова
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Акад. Павлова, 12Список литературы
- 1. Merit V.T., Kirk M.E., Schultz J.G. et al. Changes in Pulmonary Vascular Resistance and Ob-struction Score Following Acute Pulmonary Embolism in Pigs // Crit. Care Explor. 2024. Vol. 6, N 2. P. e1040. doi: 10.1097/CCE.0000000000001040
- 2. Arrigo M., Price S., Harjola V.P. et al. Diagnosis and treatment of right ventricular failure sec-ondary to acutely increased right ventricular afterload (acute cor pulmonale): a clinical consensus statement of the Association for Acute CardioVascular Care of the European Society of Cardiology. Eur. Heart J. Acute Cardiovasc. Care // 2024. Vol. 13, N 3. P. 304-312.
- doi: 10.1093/ehjacc/zuad157
- 3. Smulders E.M. Pathophysiology and treatment of haemodynamic instability in acute pulmonary embolism: the pivotal role of pulmonary vasoconstriction // Cardiovasc. Res. 2000. Vol. 48, N 1. P. 23-33. doi: 10.1016/s0008-6363(00)00168-1
- 4. Burrowes K.S., Clark A.R., Wilsher M.L. et al. Hypoxic pulmonary vasoconstriction as a con-tributor to response in acute pulmonary embolism // Ann. Biomed. Eng. 2014. Vol. 42, N 8. P. 1631-1643. doi: 10.1007/s10439-014-1011-y
- 5. Lyhne M.D., Kline J.A., Nielsen-Kudsk J.E., Andersen A. Pulmonary vasodilation in acute pul-monary embolism - a systematic review // Pulm. Circ. 2020. Vol. 10, N 1. P. 304-2045894019899775. doi: 10.1177/2045894019899775
- 6. Баутин А. Е., Осовских В. В. Острая правожелудочковая недостаточность // Вестник ане-стезиологии и реаниматологии. 2018. Т. 15, № 5. С. 74-86.
- doi: 10.21292/2078-5658-2018-15-5-74-86
- 7. Чучалин А.Г. Правожелудочковая сердечная недостаточность // Пульмонология. 2019. Т. 29, № 2. С.135-147. doi: 10.18093/0869-0189-2019-29-2-135-147
- 8. Levitt C.V., Williams C.A., Ahari J., Pourmand A. Approach to Decompensated Right Heart Failure in the Acute Setting // J. Clin. Med. 2024. Vol. 13, N 3. P. 869. doi: 10.3390/jcm13030869
- 9. Bhat T., Neuman A., Tantary M. et al. Inhaled nitric oxide in acute pulmonary embolism: a sys-tematic review // Rev. Cardiovas. Med. 2015. Vol. 16, N 1. P. 1-8. doi: 10.3909/ricm0718
- 10. Jones A.E., Watts J.A., Debelak J.P. et al. Inhibition of prostaglandin synthesis during polysty-rene microsphere-induced pulmonary embolism in the rat // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol.
- 2003. Vol. 284, N 6. P. L1072-L1081. doi: 10.1152/ajplung.00283.2002
- 11. Kylhammar D., Rådegran G. Cyclooxygenase-2 inhibition and thromboxane A(2) receptor an-tagonism attenuate hypoxic pulmonary vasoconstriction in a porcine model // Acta Physiol. (Oxf).
- 2012. Vol. 205, N 4. P. 23-33. 507-519. doi: 10.1111/j.1748-1716.2012.02437.x
- 12. Rakotoniaina Z., Guerard P., Lirussi F. et al. Celecoxib but not the combination of celecoxib+atorvastatin prevents the development of monocrotaline-induced pulmonary hypertension in the rat // Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol.
- 2008. Vol. 378, N 3. P. 241-251. doi: 10.1007/s00210-008-0298-3
- 13. Peng C.H., Cheng J.J., Yu M.H. et al. Solanum nigrum polyphenols reduce body weight and body fat by affecting adipocyte and lipid metabolism // Food Funct. 2020. Vol. 11, N 1. P. 483-492. doi: 10.1039/c9fo02240f
- 14. Sohn U.S., Lee S.E., Lee S.H. et al. The protective mechanism of quercetin-3-O-β-D-glucuronopyranoside (QGC) in H2O2-induced injury of feline esophageal epithelial cells // Arch. Pharm. Res. 2016. Vol. 39, N 9. P. 1324-1334. doi: 10.1007/s12272-016-0808-7
- 15. Sharma D., Joshi M., Apparsundaram S. et al. Solanum nigrum L. in COVID-19 and post-COVID complications: a propitious candidate // Mol. Cell Biochem. 2023. Vol. 478, N 10. P. 2221-2240. doi: 10.1007/s11010-022-04654-3
- 16. Evlakhov V.I., Berezina T.P., Poyassov I.Z., Ovsyannikov V.I. Pulmonary Microcirculation during Experimental Pulmonary Thromboembolism under Conditions of Activation and Blockade of Muscarinic Acetylcholine Receptors // Bull Exp. Biol. Med. 2021. Vol. 171, N 2. P. 198-201.
- doi: 10.1007/s10517-021-05194-4
- 17. Evlakhov V.I., Poyassov I.Z., Berezina T.P. Changes of Pulmonary Microhemodynamics in Ex-perimental Pulmonary Thromboembolism after Pretreatment with K-Channel Activators // Bull. Exp. Biol. Med. 2022. Vol. 173, N 3. P. 302-305. doi: 10.1007/s10517-022-05538-8
- 18. Seedher N., Bhatia S. Solubility enhancement of Cox-2 inhibitors using various solvent systems // AAPS PharmSciTech. 2003. Vol. 4, N 3. P. 36-44. doi: 10.1208/pt040333
- 19. Huang T.H., Fang P.H., Li J.M. et al. Cyclooxygenase-2 Activity Regulates Recruitment of VEGF-Secreting Ly6C high Monocytes in Ventilator-Induced Lung Injury // Int. J. Mol. Sci. 2019. Vol. 20, N 7. P. 1771. doi: 10.3390/ijms20071771
- 20.Wang Y., Yu D., Yu Y. et al. Potential role of sympathetic activity on the pathogenesis of mas-sive pulmonary embolism with circulatory shock in rabbits // Respir. Res. 2019. Vol. 20, N 1. P. 97. doi: 10.1186/s12931-019-1069-z
- 21. Aguirre-Vidal Y., Rodríguez-Ramos C., Mendieta L. et al. Synergistic antiallodynic and antihyperalgesic interaction between L-DOPA and celecoxib in parkinsonian rats is mediated by NO-cGMP-ATP-sensitive K(+) channel // Eur J Pharmacol. 2020. Vol. 889. P. 173537. doi: 10.1016/j.ejphar.2020.173537
- 22. Khan H.A., Alghamdi A.A., Prasad N.R. et al. The Role of Mitochondrial Dysfunction in Cyto-toxic Effects of Solanum nigrum Water Extracton MCF-7 and MDA-MB-231 Breast Cancer Cells // Front Biosci. (Landmark Ed). 2023. Vol. 28, N 8. P. 180. doi: 10.31083/j.fbl2808180
- 23. Dogné J.M., Hanson J., de Leval X. et al. From the design to the clinical application of thromboxane modulators // Curr. Pharm. Des. 2006. Vol. 12, N 8. P. 903-923.
- doi: 10.2174/138161206776055921
- 24. Tian W., Jiang X., Sung Y.K. et al. Leukotrienes in pulmonary arterial hypertension // Immunol. Res. 2014. Vol. 58, N 2-3. P. 387-393. doi: 10.1007/s12026-014-8492-5
- 25. Frolov R.V., Singh S. Evidence of more ion channels inhibited by celecoxib: Kv1.3 and L-type Ca (2+) channels // BMC Res. Notes. 2015. Vol. 8. P. 62. doi: 10.1186/s13104-015-1023-1
- 26. Shapiro M.S. An ion channel hypothesis to explain divergent cardiovascular safety of cyclooxy-genase-2 inhibitors: the answer to a hotly debated puzzle? // Mol. Pharmacol. 2009. Vol. 76, N 5. P. 942-945. doi: 10.1124/mol.109.059683
- 27. Day R.W. Differences in the acute pulmonary vascular effects of oxygen with nitric oxide and diltiazem: implications for the long-term treatment of pulmonary arterial hypertension // Congenit. Heart Dis. 2013. Vol. 8. P. 71-77. doi: 10.1111/j.1747-0803.2012.00704.x
- 28. Merkus D. de Beer V.J., Houweling B., Duncker D.J. Control of pulmonary vascular tone dur-ing exercise in health and pulmonary hypertension // Pharmacology & Therapeutics. 2008. Vol. 119. P. 242–263. doi: 10.1016/j.pharmthera.2008.04.003
- 29. Schmidt M., Christiansen C.F., Horváth-Puhó E. et al. Non-steroidal anti-inflammatory drug use and risk of venous thromboembolism // J. Thromb. Haemost. 2011. Vol. 9, N 7. P. 1326-1333.
- doi: 10.1111/j.1538-7836.2011.04354.x
- 30. Sohrabipour S., Kharazmi F., Soltani N., Kamalinejad M. Biphasic effect of Solanum nigrum fruit aqueous extract on vascular mesenteric beds in non-diabetic and streptozotocin-induced diabet-ic rats // Pharmacognosy Res. 2014. Vol. 6, N 2. P. 148-152. doi: 10.4103/0974-8490.129036
- 31. Schmeck J., Konrad C., Schöffel S. et al. Interaction of acetylcholine and endothelin-1 in the modulation of pulmonary arterial pressure // Crit. Care Med. 2000. Vol. 28, N 12. P. 3869-3875.
- doi: 10.1097/00003246-200012000-00022
- 32. Suri S., Taylor M.A., Verity A. et al. A comparative study of the effects of quercetin and its glucuronide and sulfate metabolites on human neutrophil function in vitro // Biochem. Pharmacol. 2008. Vol. 76, N 5. P. 645-653. doi: 10.1016/j.bcp.2008.06.010
- 33. Ugan Y., Nazıroğlu M., Şahin M., Aykur M.J. Anti-tumor Necrosis Factor Alpha (Infliximab) Attenuates Apoptosis, Oxidative Stress, and Calcium Ion Entry Through Modulation of Cati-on Channels in Neutrophils of Patients with Ankylosing Spondylitis // Membr Biol. 2016. Vol. 249, N 4. P. 437-447. doi: 10.1007/s00232-016-9884-3
- 34. Kim S., Hong K.B., Jo K., Suh H.J. Quercetin-3-O-glucuronide in the Ethanol Extract of Lotus Leaf (Nelumbo nucifera) Enhances Sleep Quantity and Quality in a Rodent Model via a GABAergic Mechanism // Molecules. 2021. Vol. 26, N 10. P. 3023. doi: 10.3390/molecules26103023
- 35. Bojić M.G., Todorović L., Santrač A. et al. Vasodilatory effects of a variety of positive alloster-ic modulators of GABA(A) receptors on rat thoracic aorta // Eur. J. Pharmacol. 2021. Vol. 899. P. 174023. doi: 1010.1016/j.ejphar.2021.174023
- 36. Earl D.E., Tietz E.I. Inhibition of recombinant L-type voltage-gated calcium channels by posi-tive allosteric modulators of GABAA receptors // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2011. Vol. 337, N 1. P. 301-311. doi: 10.1124/jpet.110.178244
- 37. Marinko M., Jankovic G., Nenezic D. et al. (-)-Epicatechin-induced relaxation of isolated hu-man saphenous vein: Roles of K(+) and Ca(2+) channels // Phytother. Res. 2018. Vol. 32, N 2. P. 267-275. doi: 10.1002/ptr.5969
- 38. de Oliveira L.M., de Oliveira T.S., da Costa R.M. et al. The vasorelaxant effect of gallic acid involves endothelium-dependent and -independent mechanisms // Vascul. Pharmacol.
- 2016. Vol. 81. P. 69-74. doi: 10.1016/j.vph.2015.10.010
- 39. Tessier J., Green C., Padgett D. et al. Contributions of histamine, prostanoids, and neurokinins to edema elicited by edema toxin from Bacillus anthracis // Infect. Immun. 2007. Vol. 75, N 4. P. 1895-1903. doi: 10.1128/IAI.01632-06
Дополнительные файлы
