Тварин було розподілено на контрольну й дослідні групи. До контрольної групи увійшло 10 інтактних тварин, до дослідних – 70 (7 груп по 10 щурів у кожній). У тварин дослідних груп вивчали функціональні й морфологічні показники: у щурів першої групи – після моделювання ІПС; у тварин другої групи – після моделювання некоронарогенного НМ; у тварин третьої і четвертої груп – після моделювання некоронарогенного НМ відразу і через 24 год після моделювання ІПС; у тварин п’ятої групи – після уведення АСНР (№ 7498352, «Довідник Бейльштейна») у дозі 180 мкг/100 г маси тварини (M. A. Ansari et al., 2004); у тварин шостої групи – після моделювання некоронарогенного НМ на тлі уведення АСНР; у тварин сьомої групи – при моделюванні НМ після ІПС на тлі уведення АСНР.
ІПС моделювали з утриманням тварин у гіпоксичному середовищі (10 об’ємних% О2) протягом 30–40 хв (H. T. Sommerschild, K. A. Kirkeboen, 2000). Термін утримання у гіпоксичному середовищі залежав від стану тварин. НМ моделювали за методикою Р.А. Серова зі співавт. (1977) шляхом внутрішньочеревного уведення токсичної дози адреналіну (sol. Adrenalini hydrochloridi 0,1% з розрахунку 0,25 мл/100 г маси тварини).
Електричну активність міокарда вивчали шляхом аналізу ЕКГ. Запис ЕКГ виконували портативним електрокардіографом УКОМ-1 в 3 стандартних відведеннях. Внутрішньошкірну РО2 вимірювали за допомогою транскутанного оксигемометра Radiometer TCM-2 (Данія). Стан антиоксидантної системи визначали за активністю каталази в гомогенаті міокарда шлуночків серця (М.А. Королюк зі співавт., 1988). Порушення проникності оболонки міоцитів визначали за ЕДС (О.А. Виноградов, 1989). Вміст води у міокарді правого (ПШ) та лівого (ЛШ) шлуночків серця визначали за методикою Ю.В. Исакова та М.В. Ромасенко (1986). Зміни маси міокарда вивчали шляхом роздільного зважування шлуночків серця у перерахунку на 100 г маси тварини. Гістологічні препарати забарвлювали гематоксиліном – основним фуксином – пікриновою кислотою (Р.А. Серов с соавт., 1977).
Цифрові дані обробляли методами варіаційної статистики за допомогою ліцензованої комп’ютерної програми Microsoft Excel. Визначали: середню арифметичну вибірки (M); помилку середньої арифметичної вибірки (±m); імовірність помилки (р<); коефіцієнт кореляції (Rxy); помилку коефіцієнта кореляції (±mr).
Результати дослідження та їх обговорення. Визначено, що морфофункціональні прояви адаптації серця до ІПС полягали у збільшенні маси міокарда ПШ і ЛШ, підвищенні ЕДС і вмісту води. При цьому знижувалася внутрішньошкірна РО2 й активність каталази в гомогенаті міокарда шлуночків серця. На гістологічних препаратах, забарвлених гематоксиліном – основним фуксином – пікриновою кислотою, виявлено фуксинофільні осередки, що вказували на метаболічні зміни у міокарді. Виявлені ознаки морфофункціональної адаптації серця були виражені неоднаково та залежали від стадії ІПС.
При моделюванні НМ загинуло 40% тварин. Морфофункціональні зміни серця полягали у збільшенні маси ПШ на (31,3±7,2)% (Rxy±mr=0,897±0, 196 при p<0,01), а ЛШ – на (16,1±1,0)% (Rxy±mr=0,937±0,123 при p<0,001). На гістологічних препаратах виявлено грубі осередки гіпоксичних пошкоджень міокарда аж до некрозу. М’язові волокна були деформовані, ядра слабко забарвлені. При порівняльному аналізі ступеня гіпоксичного пошкодження міокарда ПШ і ЛШ серця виявлено більш грубі зміни м’язових волокон у міокарді ЛШ. У проекції міжшлуночкової борозни, в перехідній зоні між ЛШ і ПШ, осередки геморагій з великою інфільтрацією. Дифузна геморагійна інфільтрація була визначена також у міокарді ПШ. Виявлені фуксинофільні осередки, які, за даними Р.А. Серова зі співавт. (1977), вказують на грубі метаболічні зміни в міокарді.
Наявність метаболічних змін підтверджували результати дослідження ЕДС – показника, який, за даними О.А. Виноградова (1998, 2001), має досить високу чутливість до зміни функціонального стану тканин. Показники ЕДС і вмісту води в шлуночках серця були значно підвищені відносно контрольних – (9,2±0,1) мкг/мг (p<0,01) і (83,82±0,45)% (p<0,05) відповідно при контрольних показниках (6,03±0,46) мкг/мг і (80,35±0,37)%. У ПШ середній показник ЕДС дорівнював (9,2±0,1) мкг/мг (p<0,01), у ЛШ – (9,35±0,08) мкг/мг (p<0,01), а вміст води – (84,34±0,46) і (83, 19±0,61)% відповідно (p<0,05 в обох випадках).
Вміст води в міокарді шлуночків серця після моделювання некоронарогенного НМ у тварин був більше контролю: у ПШ – в (1,040±0,003) раза (Rxy±mr=0,840±0, 192 при p<0,01), а в ЛШ – в (1,050±0,001) раза (Rxy±mr=0,997± 0,027 при p<0,001). Показники ЕДС перевищували контроль в (1,590±0,133) раза (Rxy±mr=0,981±0,069 при p<0,001) і в (1,500±0,056) раза (Rxy±mr=0,905±0,151 при p<0,001). При порівнянні результатів дослідження встановлено, що вміст води в міокарді шлуночків серця не залежав від рівня ЕДС при моделюванні НМ. Аналогічна думка була висловлена О.А. Виноградовим (1998, 2004) при вивченні ЕДС і вмісту води в головному мозку при розвитку гострого набряку-набухання. Активність каталази в гомогенаті міокарда шлуночків серця різко знижувалася – до (65,35±4,72) мМ/хв при p<0,001 відносно контрольного показника – (105,92±1,78) мМ/хв, а внутрішньошкірна РО2 у перші 2 години експерименту – до (26,37±1,3) мм рт. ст. (p<0,05) при контрольному показнику – (31,13±2,34) мм рт. ст., через 4 год – до (25,22±1,60) мм рт. ст. (p<0,01) і через 6 год – до (26,72±1,01) мм рт. ст. (p<0,05).
На ЕКГ визначали зниження електричної активності міокарда з ознаками дистрофії та некрозу.
Встановлено, що у процесі моделювання ІПС у першій його стадії (стадія ІПС-1, яка спостерігається у перші години після моделювання ІПС) маса ПШ серця збільшувалася на (21,80±3,33)% (Rxy±mr=0,794±0,215 при p<0,01), а ЛШ – на (8,30±2,49)% (Rxy±mr=0,908±0,148 при p<0,001). На гістологічних препаратах у міокарді було виявлено осередки ранніх ішемічних змін. Суттєві зміни визначено в міокарді ЛШ. Ступінь ішемічного пошкодження міокарда ПШ був менш виражений, незважаючи на збільшення маси міокарда. Виявлені фуксинофільні осередки вказували на метаболічні зміни в міокарді, але вони не характеризувалися як грубі, бо були транзиторними. Про це свідчив той факт, що через 24 год після моделювання ІПС (стадія ІПС-2) фуксинофільні осередки були майже відсутні. Гістологічними дослідженнями виявлено поодинокі волокна або частини м’язових волокон, забарвлені в червоний колір.
У процесі дослідження визначено підвищення ЕДС в міокарді шлуночків серця – до (8,72±0,23) мкг/мг при p<0,05. Виявилося, що рівень ЕДС у ЛШ і ПШ був практично однаковим – (8,76±0,31) і (8,76±0,11) мкг/мг при p<0,05. Вміст води в міокарді шлуночків серця підвищувався до (82,61±0,33)% при p<0,05. У міокарді ПШ вміст води підвищувався до (82,40±0,16)% (p<0,05), а у міокарді ЛШ – до (82,82±0,42)% (p<0,05).
Вміст води в міокарді шлуночків серця у тварин у стадії ІПС-1 був більше контролю: у ПШ – в (1,020±0,003) раза (Rxy±mr=0,797±0,214 при p<0,01), а у ЛШ – в (1,040±0,001) раза (Rxy±mr=0,965±0,093 при p<0,001). Показники ЕДС перевищували контроль в (1,520±0,117) раза (Rxy±mr=0,835±0, 195 при p<0,01) і в (1,460±0,122) раза (Rxy±mr=0,973±0,123 при p<0,001). При порівнянні результатів дослідження встановлено, що рівень ЕДС у стадії ІПС-1 не залежав від вмісту води в міокарді шлуночків серця.
Активність каталази в гомогенаті міокарда шлуночків серця знижувалася до (92,82±6,74) мМ/хв при p<0,05. Внутрішньошкірна РО2 знижувалася до (23,80±2,04) мм рт. ст. при p<0,01; контрольний показник становив (31,13± 2,34) мм рт. ст.
У стадії ІПС-1 на ЕКГ було визначено ознаки ішемії (тахіаритмія, зниження амплітуди зубця R і зсув STII і STIII вище ізолінії), які були транзиторними. У літературі розцінюють цей стан як парадоксальний феномен, при якому потенційний стрес-стимул може підвищити клітинну толерантність до наступних стрес-стимулів (F. Tomai et al., 1999; H. T. Sommerschild et al., 2000). На думку авторів, виникає пізній захист міокарда через 24 год після ІПС (R. Strasser et al., 1996).
У наших дослідженнях встановлено, що через 24 год після моделювання ІПС (стадія ІПС-2) маса ПШ (у перерахунку на 100 г маси тварини) була збільшена на (7,90±3,23)% (Rxy±mr=0,885±0,165 при p<0,001), а ЛШ – на (3,50± 2,16)% (Rxy±mr=0,987±0,057 при p<0,001). На гістологічних препаратах визначено поодинокі ледь забарвлені фуксинофільні осередки ішемічних змін.
У тварин у стадії ІПС-2 ЕДС в міокарді шлуночків серця залишалася підвищеною – (7,98±0,49) мкг/мг при p<0,05. Рівень ЕДС у ПШ [(8,04±0,27) мкг/мг при p<0,05] був вищим, ніж у ЛШ [(7,92±0,69) мкг/мг при p<0,1]. Вміст води в міокарді шлуночків серця знижувався відносно показника щурів у стадії ІПС-1 до (81,54±0,42)% при p<0,1. У міокарді ПШ і ЛШ вміст води був майже однаковим – (81,42±0,30) і (81,66±0,53)% відповідно.
При порівнянні результатів дослідження встановлено, що рівень ЕДС не залежав від вмісту води в міокарді шлуночків серця. У стадії ІПС-2 вміст води в міокарді ПШ був більше контролю в (1,010±0,002) раза (Rxy±mr=0,824±0, 200 при p<0,01), а ЛШ – в (1,020±0,003) раза (Rxy±mr=0,960±0,049 при p<0,001), результати ЕДС перевищували контроль в (1,39±0,11) раза (Rxy±mr=0,909±0,148 при p<0,001) і в (1,27±0,05) раза (Rxy±mr=0,901±0,153 при p<0,001) відповідно.
Активність каталази в гомогенаті міокарда шлуночків серця відносно показника щурів у стадії ІПС-1 підвищувалася до (102,57±4,97) мМ/хв (p<0,05), але була нижче контролю (при p<0,5). Внутрішньошкірна РО2 так само підвищувалася – до (30,67±2,18) мм рт. ст. при p<0,01, але залишалася нижче контролю (p<0,5).
Аналіз результатів дослідження у тварин після моделювання ІПС показав, що в стадії ІПС-2 відбуваються позитивні зрушення відносно показників у стадії ІПС-1. Напевно, транзиторні ішемічні зміни в міокарді шлуночків серця тварин у стадії ІПС-2 зменшилися або не були такими значущими, як у стадії ІПС-1. Тому в процесі моделювання некоронарогенного НМ у стадії ІПС-1 загинуло 60% тварин. Морфофункціональна адаптація серця у тварин, що вижили, супроводжувалася збільшенням маси ПШ на (38,6±4,1)% (Rxy±mr=0,919±0,139 при p<0,001), а ЛШ – на (9,5±2,2)% (Rxy±mr=0,873±0,173 при p<0,001).
При моделюванні некоронарогенного НМ у стадії ІПС-1 на гістологічних препаратах виявлені неоднакової інтенсивності осередки гіпоксичних ушкоджень міокарда. У тварин, які загинули в процесі експерименту, ішемічна деструкція міокарда поширювалася на всю товщу стінки ЛШ. У стінці ПШ на тлі незмінених м’язових волокон специфічного жовто-коричневого кольору виділялися осередки ішемічної деструкції м’язових волокон, які були забарвлені в яскраво-червоний колір і займали до 1/3 товщини стінки. У перехідній зоні між ПШ і ЛШ (проекція міжшлуночкової борозни) були виявлені великі осередки геморагічної інфільтрації.