Úloha reaktívnych foriem kyslíka v regulácii krvného tlaku v experimentálnom modeli akútneho „air-jet“ stresu
Peter Bališ 1 Rudolf Goga 2 Michal Behuliak 3 Josef Zicha 3 Ivan Sekaj 2 Iveta Bernátová 1
2Institute of Robotics and Cybernetics, Faculty of Electrical Engineering and Information Technology, Slovak University of Technology, Bratislava, Slovak Republic
3Institute of Physiology, Academy of Sciences of the Czech Republic, Prague, Czech Republic
V súčasnosti máme len čiastkové poznatky o úlohe reaktívnych foriem kyslíka (ROS) v regulácii tlaku krvi (TK). Preto sme sa v našej in vivo štúdii zamerali na ROS a ich úlohe v kardiovaskulárnom systéme u bdelých 12-16 týždňových Wistar potkanov, ktorých sme vystavili krátkodobému (3 s) stresovému podnetu vo forme prúdu vzduchu do hornej časti hlavy tzv. “air-jet” podnet.
Blokovali sme štyri hlavné regulačné systémy TK: sympatikový nervový systém (SNS) – pentolínium (P, 5 mg/kg), renín-angiotenzín-aldosterónový systém (RAAS) – kaptopril (C, 10 mg/kg), systém L-arginín/oxid dusnatý – NG-nitro-L-arginín metyl ester (L, 30 mg/kg) a ROS – tempol (T, 25 mg/kg). Jednotlivé blokátory sme podávali intravenózne prostredníctvom polyetylénovej kanyly zavedenej do v. jugularis samostatne, alebo v kombinácii (trojkombinácia P+L+C alebo štvorkombinácia P+L+C+T) v objeme 1 μl/g váhy potkana. Stredný arteriálny tlak (MAP) bol meraný v a. carotis použitím kanyly zapojenej na snímaciu hlavicu prístroja PowerLab ® (ADInstruments, Australia, vzorkovacia frekvencia 400 Hz).
Prvý air-jet podnet zvýšil hodnotu MAP o 35,2 ± 3,0 % (vs. predpätie), tretí podnet bol signifikantne nižší (vs. prvý podnet, p<0,05). Samostatné podávanie T, C a P znížilo MAP o -9 ± 4 mm Hg (T, n.s.), -12 ± 2 mm Hg (C, p<0,05) a o -27 ± 5 mmHg (P, p<0,05) a L zvýšilo MAP o 42 ± 3 mm Hg (p<0,001 vs. bazálna hodnota). Po podaní C alebo T air-jet podnet zvýšil MAP, po P sa hodnota MAP znížila (p<0,05 vs. bazálna hodnota). Po trojkombinácii (P+L+C) a následného air-jet podnetu sa znížila maximálna hodnota ΔMAP o -17,3 ± 1,3 % (vs. predpätie) a doba ustálenia bola 20,1 ± 4,2 s. Po štvorkombinácii (P+L+C+T) sme pozorovali prehĺbenie odpovede maximálnej ΔMAP na hodnotu -26,4 ± 2,2 % (p<0,005) a predĺženie doby ustálenia na 32,6 ± 3,3s (p<0,05) vs. P+L+C. Zaznamenaná plocha pod krivkou pri trojkombinácii a štvorkombinácii bola 167 ± 43 a 433 ± 69 a.j. (p<0,008), v danom poradí.
Výsledky ukázali, že inhibícia a nedostatok ROS v kardiovaskulárnom systéme po akútnom air-jet strese zvyšuje maximálnu ΔMAP a predlžuje dobu ustálenia do pôvodného rovnovážneho stavu po stresovom podnete u potkanov s porušenou reguláciu TK.