Физиология

doi: 10.25005/2074-0581-2023-25-1-71-83
ВЛИЯНИЕ ПЕПТИДА АКТГ6-9-PRO-GLY-PRO НА СПЕКТРАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА КРЫС ВИСТАР В УСЛОВИЯХ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ (ПИЛОТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

В.Н. Коробова, А.О. Ворвуль, И.И. Бобынцев

Кафедра патофизиологии, НИИ общей патологии, Курский государственный медицинский университет, Курск, Российская Федерация

Цель: изучение влияния пептида АКТГ6-9-Pro-Gly-Pro на спектральные показатели вариабельности сердечного ритма (ВСР) крыс Вистар в условиях кратковременной физической нагрузки

Материал и методы: исследование выполнено на 48 крысах Вистар. В исследовании использовался АКТГ6-9-ПГП, который вводился лабораторным животным внутрибрюшинно в дозах 5, 50 и 500 мкг/кг (3 группы крыс соответственно) однократно в объёме 1 мл/кг. В группе контроля животным вводился физиологический раствор в том же объёме. ВСР регистрировалась при помощи комплекса «Физиобелт 2.5.1» (Нейроботикс, Россия). Анализ ВСР проводился по спектральным показателям: ТР, HF (мс2 , %), (мс2 , %), VLF (мс2 , %), LF/HF, IC. Выполнялись четыре записи кардиосигнала: 1 – после адаптации к устройству, 2 – через 15 минут после введения пептида, 3 – после физической нагрузки (2-минутный бег на тредмиле), 4 – после 15-минутного отдыха.

Результаты: анализ исходных значений показателей ВСР позволил установить смещение спектральных характеристик в сторону VLF-компонента в исследуемых группах. Физическая активность в группе контроля вызывала увеличение мощности HF, LF и VLF, однако их процентное соотношение VLF>LF>HF не изменялось на всех этапах исследования. Однократное внутрибрюшинное введение пептида АКТГ6-9-ПГП в дозе 5 мкг/кг стабилизировало на исходном уровне величины параметров ВСР. Введение пептида в дозе 50 мкг/кг и умеренная физическая активность сопровождались увеличением мощности HF и LF по сравнению с исходным уровнем. Процентное соотношение частотных компонентов после физической нагрузки было: LF>VLF>HF, а в восстановительном периоде – VLF>LF>HF. После введения пептида в дозе 500 мкг/кг отмечено увеличение HF и LF, перераспределение частотных компонентов LF>HF>VLF. В период восстановления установлено снижение HF, восстановление процентного соотношения частотных показателей VLF>LF>HF, увеличение LF/HF и IC.

Заключение: проведённое исследование эффектов пептида АКТГ6-9-ПГП на ВСР у крыс Вистар показало, что однократное внутрибрюшинное введение в дозе 5 мкг/кг способствует адаптации лабораторных животных к физической нагрузке за счёт активации надсегментарных структур, а в дозах 50 и 500 мкг/кг – преимущественной активации периферических отделов симпатической и парасимпатической вегетативной системы.

Ключевые слова: АКТГ6-9-Pro-Gly-Pro, вариабельность сердечного ритма, физическая нагрузка, крысы Вистар, спектральные показатели.

Скачать файл:


Литература
  1. Koroleva SV, Myasoedov NF. Semax as a universal drug for therapy and research. Biol Bull Russ Acad Sci. 2018;45(6):589-600. https://doi.org/10.1134/ S1062359018060055
  2. Арушанян ЭБ, Попов АВ. Влияние семакса на вариабельность сердечного ритма крыс в разное время суток. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2009;72(2):32-4. https://doi.org/10.30906/0869-2092-2009- 72-2-32-34
  3. Todorovic A, Lensing CJ, Holder JR, Scott JW, Sorensen NB, et al. Discovery of melanocortin ligands via a double simultaneous substitution strategy based on the Ac-His-DPhe-Arg-Trp-NH2 template. ACS Chem Neurosci. 2018;9(11):2753- 66. https://doi.org/10.1021/acschemneuro.8b00181
  4. Левицкая НГ, Глазова НЮ, Себенцова ЕА, Манченко ДМ, Андреева ЛА, Каменский АА, и др. Ноотропные и анксиолитические эффекты гептапептида АКТГ6-9Pro-Gly-Pro. Российский физиологический журнал имени И.М. Сеченова. 2019;105(6):761-70. https://doi.org/10.1134/S0869813919060049
  5. Dodonova SA, Bobyntsev II, Belykh AE, Vorvul AO. ACTH6-9-PGP improves memory consolidation processes in rats. Research Results in Pharmacology. 2021:7(1):27-32. https://doi.org/10.3897/rrpharmacology.7.62479
  6. Dodonova SA, Bobyntsev II, Belykh AE, Andreeva LA, Myasoedov NF. Changes in the nociceptive response to thermal stimulation in rats following administration of N-terminal analogs of the adrenocorticotropic hormone. Bulletin of RSMU. 2019;6:33-6. https://doi.org/10.24075/brsmu.2019.085
  7. Vorvul AO, Bobyntsev II, Medvedeva OA, Mukhina AY, Svishcheva MV, Azarova IE, et al. ACTH6-9-Pro-Gly-Pro ameliorates anxiety-like and depressive-like behaviour and gut mucosal microbiota composition in rats under conditions of chronic restraint stress. Neuropeptides. 2022;93:102247. https://doi. org/10.1016/j.npep.2022.102247
  8. Cryan JF, O'Riordan KJ, Cowan CSM, Sandhu KV, Bastiaanssen TFS, Boehme M, et al. The Microbiota-gut-brain axis. Physiol Rev. 2019;99(4):1877-2013. https://doi.org/10.1152/physrev.00018.2018
  9. Баевский РМ, Иванов ГГ, Чирейкин ЛВ, Гаврилушкин АП, Довгалевский ПЯ, Кукушкин ЮА, и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (часть 1). Вестник аритмологии. 2002;24:65-87
  10. Морозова МП, Лукошкова ЕВ, Гаврилова СА. Особенности оценки вариабельности ритма сердца у крыс. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2015;101(3):291-307.
  11. Коробова ВН, Ворвуль АО, Бобынцев ИИ, Хабибулин РР, Костюнин ИН. Вариабельность сердечного ритма крыс-самок Вистар в условиях различной физической активности. Человек и его здоровье. 2022;25(3):32-41. https:// doi.org/10.21626/vestnik/2022-3/05
  12. Kastyro IV, Khamidulin GV, Shmaevsky PE, Torshin VI, Ermakova NV, Popadyuk VI, et al. The effect of surgical trauma in the nasal cavity on the behavior in the open field and the autonomic nervous system of rats. Dokl Biochem Biophys. 2020;492(1):121-3. https://doi.org/10.1134/S1607672920030023
  13. Kuryanova EV, Tryasuchev AV, Stupin VO, Teplyi DL. Effect of atropine on adrenergic responsiveness of erythrocyte and heart rhythm variability in outbred rats with stimulation of the central neurotransmitter systems. Bull Exp Biol Med. 2018;165(5):597-601. https://doi.org/10.1007/s10517-018-4221-8
  14. Garabedian C, Champion C, Servan-Schreiber E, Butruille L, Aubry E, Sharma D, et al. A new analysis of heart rate variability in the assessment of fetal parasympathetic activity: An experimental study in a fetal sheep model. PLoS One. 2017;12(7):e0180653. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0180653
  15. Kuryanova EV, Tryasuchev AV, Stupin VO, Zhukova YD. Peculiarities of heart rate variability changes in random-bred male rats during transition into anesthetic sleep under stimulation of central neurotransmitter systems. Bull Exp Biol Med. 2021;170(5):585-9. https://doi.org/10.1007/s10517-021-05111-9
  16. Иванов ДГ, Александровская НВ, Афонькина ЕА, Ерошкин ПВ, Семёнов АН, Бусыгин ДВ. Адаптационные изменения у крыс при ежедневном выполнении физической нагрузки в методике «Бег на тредбане». Биомедицина. 2017;2:4-22.
  17. Курьянова ЕВ, Трясучев АВ, Ступин ВО, Жукова ЮД, Горст НА. Влияние блокады вегетативных ганглиев, М-холино- и β-адренорецепторов миокарда на вариабельность сердечного ритма крыс. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2020;106(1):17-30. https://doi.org/10.31857/ S0869813920010070
  18. Кастыро ИВ, Торшин ВИ, Хамидулин ГВ, Иноземцев АН, Якшина ЕВ, Роговая АВ, и др. Травматизация слизистой оболочки перегородки носа крыс изменяет поведение и баланс вегетативной нервной системы. Голова и шея. 2022;10(S2S2):20-7. https://doi.org/10.25792/HN.2022.10.2.S2.20-27
  19. Fazeli MS, Pourrahmat MM, Liu M, Guan L, Collet JP. The effect of head massage on the regulation of the cardiac autonomic nervous system: A pilot randomized crossover trial. J Altern Complement Med. 2016;22(1):75-80. https://doi.org/10.1089/acm.2015.0141
  20. Yang Y, Xu Y. The central melanocortin system and human obesity. J Mol Cell Biol. 2020;12(10):785-97. https://doi.org/110.1093/jmcb/mjaa048
  21. Krude H, Biebermann H, Schnabel D, Tansek MZ, Theunissen P, Mullis PE, et al. Obesity due to proopiomelanocortin deficiency: Three new cases and treatment trials with thyroid hormone and ACTH4-10. J Clin Endocrinol Metab. 2003;88(10):4633-40. https://doi.org/10.1210/jc.2003-030502
  22. Hill JW, Faulkner LD. The role of the melanocortin system in metabolic disease: New developments and advances. Neuroendocrinology. 2017;104(4):330-46. https://doi.org/10.1159/000450649
  23. Clark AJ, Forfar R, Hussain M, Jerman J, McIver E, Taylor D, et al. ACTH antagonists. Front Endocrinol (Lausanne). 2016;(7):101. https://doi. org/10.3389/fendo.2016.00101
  24. Konda Y, Gantz I, DelValle J, Shimoto Y, Miwa H, Yamada T. Interaction of dual intracellular signaling pathways activated by the melanocortin-3 receptor. J Biol Chem. 1994;269(18):13162-6.
  25. . Buggy JJ. Binding of alpha-melanocyte-stimulating hormone to its G-proteincoupled receptor on B-lymphocytes activates the Jak/STAT pathway. Biochem J. 1998;331(Pt1)(Pt1):211-6. https://doi.org/10.1042/bj3310211

Сведения об авторах:


Коробова Виктория Николаевна,
кандидат медицинских наук, старший преподаватель кафедры патофизиологии, старший научный сотрудник НИИ общей патологии, Курский государственный медицинский университет
Scopus ID: 57219598765
ORCID ID: 0000-0002-2737-3435
SPIN-код: 5193-4027
Author ID: 838407
E-mail: viktoria.korobova@mail.ru

Ворвуль Антон Олегович,
очный аспирант, ассистент кафедры патофизиологии, младший научный сотрудник НИИ общей патологии, Курский государственный медицинский университет
Researcher ID: AAE-2202-2022
Scopus ID: 57222709711
ORCID ID: 0000-0002-1529-6014
SPIN-код: 8398-9376
Author ID: 1037601
E-mail: vorvul1996@mail.ru

Бобынцев Игорь Иванович,
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патофизиологии, директор НИИ общей патологии, Курский государственный медицинский университет
Researcher ID: H-8849-2013
Scopus ID: 6602416028
ORCID ID: 0000-0001-7745-2599
SPIN-код: 3947-0114
Author ID: 276199
E-mail: bobig@mail.ru

Информация об источнике поддержки в виде грантов, оборудования, лекарственных препаратов

Работа выполнена при поддержке Курского государственного медицинского университета (договор № 16 возмездного оказания услуг от 17.03.2022)

Конфликт интересов: отсутствует

Адрес для корреспонденции:


Коробова Виктория Николаевна
кандидат медицинских наук, старший преподаватель кафедры патофизиологии, старший научный сотрудник НИИ общей патологии, Курский государственный медицинский университет

305041, Российская Федерация, г. Курск, ул. К. Маркса, 3

Тел.: +7 (915) 5124066

E-mail: viktoria.korobova@mail.ru

Материалы по тематике: