Record Details

Toxic Damage to the Myocardium and Systemic Hemodynamic Disorders in Acute Propranolol Poisoning in the Experiment

General Reanimatology

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title Toxic Damage to the Myocardium and Systemic Hemodynamic Disorders in Acute Propranolol Poisoning in the Experiment
Токсическое повреждение миокарда и нарушения системной гемодинамики при остром отравлении пропранололом в эксперименте
 
Creator B. Yatsinyuk B.
Б. Яцинюк Б.
 
Description Objective: to clarify the mechanisms underlying the development of systemic hemodynamic disorders in acute propranolol poisoning and possible ways of their correction. Materials and methods. The experiments were carried out on 40 male rats in 4 groups: 1) intact animals (n=10); 2) animals receiving propranolol in a dose of 1 mg/100 g body weight (n=10); 3) those receiving the drug in a dose of 2 mg/100 g body weight (n=10); 4) animals given noradrenaline in a single dose of 0.006 mg/100 g body weight 20 min after acute poisoning by propranol (2 mg/100 g body weight) (n=10). After administration of calypsol in a dose of 100 mg/kg body weight, the investigator catheterized the carotid artery to measure blood pressure (BP) (mm Hg) and the jugular vein to estimate central venous pressure (CVP) (cm H2O). An integral rheogram was recorded and stroke output (^l), cardiac output (CO) (ml/min), and total peripheral vascular resistance (TPVR) (103 din^s^cm-5) were calculated during 60 min. ECG was recorded. At min 60 of poisoning, blood samples were taken and estimated for the levels of glucose, lactate, pyruvate, and uric acid to determine the level of metabolic changes. The serum activity of enzymes, such as aspartate aminotransferase, lactate dehydrogenase, and cre-atine kinase MB fraction, was evaluated. The rate of free radical oxidation processes was estimated by the plasma chemilumines-cence technique. After the end of the experiment, the rats were killed by decapitation under calypsol anesthesia. The hearts were removed and fixed in 10% neutral buffered formalin. 5-^m-thick hematoxylin and eosin-stained paraffin-embedded sections were examined on an Axio Cam MRcS digital video fixation microscope. Results. The administration of propranolol suppresses cardiac hemodynamics and causes respiratory depression in a dose-dependent manner. At the same time compensatory mechanisms are aimed at eliminating hemodynamic disorders and hypoxia. To increase the dose of propranolol results in rapid circulatory decompensation, as suggested by the changes in heart rate, BP, TPVR, CVP, and CO. With smaller propranol doses (Group 2), BP is maintained by a less pronounced decrease in TPVR. Worse provision of O2 and oxidation substrates to tissues causes their metabolic disturbances and generalized cell damage — a change in the levels of carbohydrate metabolites, enzymes, and chemiluminescence values. Noradrenaline-induced stimulation of o^-adrenoceptors in the heart stabilizes hemodynamics and the analyzed biochemical parameters. Conclusion. When injected intraabdominally in a single dose of 1 and 2 mg/100 animal body weight, propranolol causes dose-dependent changes in systemic hemodynamics, respiration, carbohydrate metabolites, blood enzyme levels, and the activity of prooxidant and antioxidant systems. Noradrenaline-induced stimulation of 0^-adrenoceptors in the heart stabilized systemic hemodynamics, the values of plasma chemiluminescence, the activity of enzymes, and the level of carbohydrate metabolites. Key words: poisoning, experiment, propranolol, myocardium, systemic hemodynamics.
Цель исследования — выяснение механизмов, лежащих в формировании нарушений системной гемодинамики при остром отравлении пропранололом, и возможные способы их коррекции. Материал и методы. Эксперименты выполнены на 40 крысах-самцах в четырех группах: I группа — интактные животные (n=10); II группа — животные, которым вводили пропра-нолол в дозе 1 мг/100 г массы (n=10); III группа — животные с вводимой дозой 2 мг/100 г массы (n=10). В IV группе (n=10) на 20-й мин острого отравления пропранололом (2 мг/100 г массы) однократно вводился норадреналин в дозе 0,006 мг/100 г массы животного. После введения калипсола в дозе 100 мг/кг массы катетеризировали сонную артерию для измерения АД (мм рт. ст.) и яремную вену для измерения ЦВД, см вод. ст. В течение 60-и мин регистрировали интегральную реограмму и рассчитывали — УО (мкл), МОК (мл/мин), ОПСС (103 дин^с^ем»5). Регистрировали ЭКГ. Для определения уровня метаболических изменений на 60-й мин отравления забирали кровь и определяли уровень глюкозы, лактата, пирувата, мочевой кислоты. В сыворотке крови оценивали активность ферментов: АсАТ, ЛДГ, КК-МВ фракцию. Интенсивность процессов сво-боднорадикального окисления оценивали методом хемилюминесценции плазмы крови. После окончания эксперимента крыс умерщвляли гильотинированием под калипсоловым наркозом. Сердце извлекали и фиксировали в 10% нейтральном формалине. Парафиновые срезы толщиной 5 мкм, окрашенные гематоксилином и эозином, исследовали на микроскопе с системой цифровой видеофиксации Axio Cam MRcS. Результаты. Введение пропранолола дозозависимо угнетает кардиоге-модинамику и вызывает депрессию дыхания. При этом компенсаторные механизмы направлены на устранение гемодинами-ческих нарушений и гипоксии. Увеличение дозы пропранолола приводит к быстрому развитию декомпенсации кровообращения, о чем свидетельствуют изменения ЧСС, АД, ОПСС, ЦВД, МОК. При меньших дозах пропранолола (II группа) АД поддерживается за счет менее выраженного снижения ОПСС. Ухудшение обеспечения тканей О2 и субстратами окисления вызывает нарушение обмена веществ в тканях и генерализованное повреждение клеток — изменение уровня метаболитов углеводного обмена, ферментов и показателей хемилюминесценции. Стимуляция норадреналином а^-адрено-рецепторов сердца стабилизирует гемодинамику и анализируемые биохимические показатели. Заключение. Пропранолол при однократном внутрибрюшинном введении в дозе 1 и 2 мг/100 г массы животного вызывает дозозависимые изменения системной гемодинамики, дыхания, метаболитов углеводного обмена, уровня ферментов крови крыс, активности проокси-дантной и антиоксидантной систем. Стимуляция норадреналином aj-адренорецепторов сердца стабилизировала системную гемодинамику, показатели хемилюминесценции плазмы крови, активность ферментов и уровень метаболитов углеводного обмена. Ключевые слова: отравление, эксперимент, пропранолол, миокард, системная гемодинамика.
 
Publisher FSBI "SRIGR" RAMS
 
Date 2011-12-20
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Рецензированная статья
 
Format application/pdf
 
Identifier http://www.reanimatology.com/rmt/article/view/250
10.15360/1813-9779-2011-6-18
 
Source General Reanimatology; Том VII № 6 2011 г.; 18
Общая реаниматология; Том VII № 6 2011 г.; 18
2411-7110
1813-9779
10.15360/1813-9779-2011-6
 
Language rus
 
Relation http://www.reanimatology.com/rmt/article/view/250/274
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication, with the work 6 month after publication simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
Авторы, публикующие статьи в данном журнале, соглашаются на следующее:Авторы сохраняют за собой автороские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).