Дефицит витамина D приводит к ухудшению постинфарктного ремоделирования левого желудочка у крыс

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Ишемическая болезнь сердца (ИБС) представляет собой многофакторную патологию, прогрессирование которой связано с развитием хронической сердечной недостаточности (ХСН) после перенесенного инфаркта миокарда (ИМ). Исследования последних лет показали, что дефицит витамина D является независимым фактором риска ИБС и тяжести ее течения. В связи с отсутствием единого представления о патогенетической роли дефицита витамина D является актуальным изучение связи дефицита витамина D с ремоделированием миокарда после перенесенного ИМ у крыс. Цель исследования – изучить эхокардиографические и морфологические показатели постинфарктного ремоделирования миокарда у крыс с дефицитом витамина D. Дефицит витамина D смоделирован у крыс-самцов стока Wistar (n = 41) посредством их кормления в течение двух месяцев кормом “Дельта Фидс” с нулевым содержанием витамина D с последующим моделированием ИМ. Животные были разделены на 3 группы: 1-я – группа сравнения, 2-я – крысы, не получавшие холекальциферол после ИМ, 3-я – получавшие холекальциферол после ИМ. Эхокардиография проводилась на ультразвуковой установке высокого разрешения MyLabTouchSL 3116 на 30-й и 60-й день эксперимента после моделирования ИМ. Содержание 25(ОН)D в сыворотке крови определено у 5 особей из каждой группы иммуноферментным методом (ELISA). При гистологическом исследовании определяли размер рубца и оценивали выраженность ремоделирования миокарда. Уровень 25(ОН)D у крыс из группы 3 был выше, чем у животных, составивших группу 1 сравнения и группу 2 [59.70 (50.50–64.80), 9.00 (8.12–9.54) и 8.20 (7.60–8.31) нмоль/л соответственно; р = 0.04). Терапия холекальциферолом сопровождалась уменьшением ЧСС в группе 3 по сравнению с данным показателем в группе 2 (р = 0.0004) на 30-й день после ИМ. По сравнению с группой 3 животные из группы 2 имели больший конечно-диастолический размер (КДР) (р = 0.002), конечно-систолический размер (КСР) (р = 0.002) и меньшую фракцию укорочения (ФУ) (р = 0.002) и фракцию выброса (ФВ) (р = 0.002) левого желудочка (ЛЖ) на 30-й и 60-й дни после ишемического повреждения миокарда. Площадь рубца в процентах от площади стенок ЛЖ, толщина стенки ЛЖ в области рубца и межжелудочковой перегородки (МЖП), индексы гипертрофии и дилатации с учетом толщины стенок ЛЖ были выше в группе 2, чем в группе 3 (p < 0.05). Выводы: в экспериментальной модели ИМ у крыс на фоне дефицита витамина D, не получавших терапию холекальциферолом после ИМ, наблюдалось значимое развитие гипертрофии миокарда, снижение функции левого желудочка и большая площадь постинфарктного рубца по сравнению с животными, получавшими холекальциферол.

Об авторах

Ж. И. Ионова

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова МЗ РФ

Email: zhanna@ncmed.me
Санкт-Петербург, Россия

А. А. Карпов

Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

О. А. Беркович

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

С. Г. Чефу

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

Л. А. Шиленко

Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

М. Г. Буцких

Санкт-Петербургский Научно-исследовательский институт уха, горла, носа и речи МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

А. Х. А. Черваев

Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

Д. С. Чепурная

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

Д. Ю. Ивкин

Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

Т. Д. Власов

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова МЗ РФ

Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. Knuuti J, Wijns W, Saraste A, Capodanno D, Barbato E, Funck-Brentano C, Prescott E, Storey RF, Deaton C, Cuisset T, Agewall S, Dickstein K, Edvardsen T, Escaned J, Gersh BJ, Svitil P, Gilard M, Hasdai D, Hatala R, Mahfoud F, Masip J, Muneretto C, Valgimigli M, Achenbach S, Bax JJ (2020) 2019 ESC guidelines on the diagnosis and management of chronic coronary syndromes: the task force for diagnosis and management of chronic coronary syndromes of the European society of cardiology (ESC). Eur Heart J 41(3): 407–477. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehz825
  2. Pencina MJ, Navar AM, Wojdyla D (2019) Quantifying Importance of Major Risk Factors for Coronary Heart Disease. Circulation 139(13): 1603–1611. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.117.031855
  3. Mokadem ME, Boshra H, Hady YAE, Hameed AS (2021) Relationship of serum vitamin D deficiency with coronary artery disease severity using multislice CT coronary angiography. Clin Investig Arterioscler 33(6): 282–288. https://doi.org/10.1016/j.arteri.2021.02.008
  4. Полуэктова АЮ, Мартынова ЕЮ, Фатхутдинов ИР, Демидова ТЮ, Потешкин ЮЕ (2018) Генетические особенности чувствительности к витамину D и распространенность дефицита витамина D среди пациентов поликлиники. РМЖ Мать и дитя 1: 11–17. [Poluektova AYu, Martynova EYu, Fatkhutdinov IR, Demidova TYu (2018) Genetic features of vitamin D sensitivity and the prevalence of vitamin D deficiency among polyclinic patients. Mother and child 1:11–17. (In Russ.)]. https://doi.org/10.32364/2618-8430-2018-1-1-11-17
  5. Суплотова ЛА, Авдеева ВА, Пигарова ЕА, Рожинская ЛЯ, Трошина ЕА (2021) Дефицит витамина D в России: первые результаты регистрового неинтервенционного исследования частоты дефицита и недостаточности витамина D в различных географических регионах страны. Пробл эндокринол 67(2): 84–92. [Suplotova LA, Avdeeva VA, Pigarova EA, Rozhinskaya LYa, Troshina EA (2021) Vitamin D deficiency in Russia: The first results of a register-based non-interventional study of the frequency of vitamin D deficiency and insufficiency in various geographical regions of the country. Probl Endocrinol 67(2): 84–92. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14341/probl12736
  6. De la Guía-Galipienso F, Martínez-Ferran M, Vallecillo N, Lavie CJ, Sanchis-Gomar F, Pareja-Galeano H (2021) Vitamin D and cardiovascular health. Clin Nutr 40(5): 2946–2957. https://doi.org/10.1016/j.clnu.2020.12.025
  7. Crea F (2022) The risk of ‘hidden’ sodium and of low vitamin D levels. Eur Heart J 43: 1687–1690. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehac203
  8. Беркович ОА, Ионова ЖИ, Пчелина СН, Ду Ц, Мирошникова ВВ, Боткина АА, Драчева КВ, Беляева ОД (2022) Особенности клинического течения ишемической болезни сердца у больных с различной обеспеченностью витамином D, жителей Санкт-Петербурга: ассоциация с комплексом генотипов рецептора витамина D. Трансляц мед 9(2): 6–14. [Berkovich OA, Ionova ZhI, Pchelina SN, Du Ts, Miroshnikova VV, Botkina AA, Dracheva KV, Belyaeva OD (2022) Features of the clinical course of coronary heart disease in patients with varying vitamin D levels, residents of St. Petersburg: association with a complex of vitamin D receptor genotypes. Translat med 9(2): 6–14. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18705/2311-4495-2022-9-2-6-14
  9. Milazzo V, De Metrio M, Cosentino N, Marenzi G, Tremoli E (2017) Vitamin D and AMI. World J Cardiol 9(1): 14–20. https://doi.org/10.4330/wjc.v9.i1.14
  10. Roger VL (2021) Epidemiology of Heart Failure: A Contemporary Perspective. Circ Res 128(10): 1421–1434. https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.121.318172
  11. Andersson C, Liu С, Cheng S, Wang TJ, Gerszten RE, Larson MG, Vasan RS (2020) Metabolomic signatures of cardiac remodelling and heart failure risk in the community. ESC Heart Failure 7(6): 3707–3715. https://doi.org/10.1002/ehf2.12923
  12. Mancuso P, Rahman A, Hershey SD, Dandu L, Nibbelink KA, Simpson RU (2008) 1,25-Dihydroxyvitamin-D3 Treatment Reduces Cardiac Hypertrophy and Left Ventricular Diameter in Spontaneously Hypertensive Heart Failure–prone (cp/+) Rats Independent of Changes in Serum Leptin. J Cardiovasc Pharmacol 51: 559–564. https://doi.org/10.1097/FJC.0b013e3181761906
  13. Malik A, Brito D, Vaqar S (2022) Congestive Heart Failure. StatPearls Treasure Island (FL): StatPearls Publishing PMID: 28613623
  14. Ali SS (2018) The Effects of Hypervitaminosis D in Rats on Histology and Weights of Some Immune System Organs and Organs Prone to Calcification. Int J Pharmac Phytopharmacol Res 8(6): 59–71. https://doi.org/10.31185/wjps.617
  15. Карпов АА, Ивкин ДЮ, Драчева АВ, Питухина НН, Успенская ЮК, Ваулина ДД, Усков ИС, Эйвазова ШД, Минасян СМ, Власов ТД, Бурякина АВ, Галагудза ММ (2014) Моделирование постинфарктной сердечной недостаточности путем окклюзии левой коронарной артерии у крыс: техника и методы морфофункциональной оценки. Биомедицина 3: 32–48. [Karpov AA, Ivkin DYu, Dracheva AV, Pitukhina NN, Uspenskaya SC, Vaulina DD, Uskov IS, Eyvazova SD, Minasyan SM, Vlasov TD, Buryakina AB, Galagudza MM (2014) Modeling of postinfarction heart failure by occlusion of the left coronary artery in rats: techniques and methods of morphofunctional assessment. Biomedicine 3: 32–48. (In Russ.)]. https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-postinfarktnoy-serdechnoy-nedostatochnosti-putem-okklyuzii-levoy-koronarnoy-arterii-u-krys-tehnika-i-metody
  16. Эйвазова ШД, Карпов АА, Мухаметдинова ДВ, Ломакина АМ, Черепанов ДЕ, Ивкин ДЮ, Ваулина ДД, Чефу СГ, Галагудза ММ (2016) Подходы к морфометрической оценке ремоделирования сердца после инфаркта миокарда. Трансляц мед 3(6): 62–72. [Eyvazova ShD, Karpov AA, Mukhametdinova DV, Lomakina AM, Cherepanov DE, Ivkin DU, Vaulina DD, Cefu SG, Galagudza MM (2016) Approaches to morphometric assessment of cardiac remodeling after myocardial infarction. Translat med 3(6): 62–72. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18705/2311-4495-2016-3-6-62-72
  17. Полякова ЕА (2022) Низкий уровень адипонектина в крови как фактор риска тяжелого течения ишемической болезни сердца. Атеросклероз и дислипидемии 1(46): 47–56. [Polyakova EA (2022) Low blood adiponectin levels as a risk factor for severe coronary heart disease. Atherosclerosis and dyslipidemia 1(46): 47–56. (In Russ.)]. https://cyberleninka.ru/article/n/nizkiy-uroven-adiponektina-v-krovi-kak-faktor-riska-tyazhelogo-techeniya-ishemicheskoy-bolezni-serdtsa
  18. Ojha N, Dhamoon AS (2021) Myocardial Infarction. StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publ PMID: 30725761.
  19. Hsu S, Fang JC, Borlaug BA (2022) Hemodynamics for the Heart Failure Clinician: A State-of-the-Art Review. J Card Fail 28(1): 133–148. https://doi.org/10.1016/j.cardfail.2021.07.012
  20. Feinleib M, Kannel WB, Garrison RJ, McNamara PM, Castelli WP (1975) The Framingham Offspring Study. Design and preliminary data. Prev Med 4(4): 518–525. https://doi.org/10.1016/0091-7435(75)90037-7
  21. Mahjoub SK, Sattar Ahmad MAA, Kamel FO, Alseini M, Khan LM (2022) Preclinical study of vitamin D deficiency in the pathogenesis of metabolic syndrome in rats. Eur Rev Med Pharmacol Sci 26(23): 9001–9014. https://doi.org/10.26355/eurrev_202212_30575. PMID: 36524519
  22. Przybylski R, Mccune S, Hollis B, Simpson RU (2010) Vitamin D Deficiency In The Spontaneously Hypertensive Heart Failure [SHHF] Prone Rat. Nutr Metab Cardiovasc Dis 20(9): 641–646. https://doi.org/10.1016/j.numecd.2009.07.009
  23. Косматова ОВ, Мягкова МА, Скрипникова ИА (2020) Влияние витамина D и кальция на сердечно-сосудистую систему: вопросы безопасности. Профилакт мед 23(3): 140–148. [Kosmatova OV, Myagkova MA, Skripnikova IA (2020) The effect of vitamin D and calcium on the cardiovascular system: safety issues. Prevent Med 23(3): 140–148. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/profmed202023031140
  24. Adamczak DM (2017) The Role of Toll-Like Receptors and Vitamin D in Cardiovascular Diseases. Int J Mol Sci 18(11): 2252. https://doi.org/10.3390/ijms18112252
  25. El-Gohary OA, Allam MM (2017) Effect of vitamin D on isoprenaline induced myocardial infarction in rats; possible role of Peroxisome Proliferator Activated Receptor-ɣ (PPAR-ɣ). Canad J Physiol Pharmacol 95(6): 641–646. https://doi.org/10.1139/cjpp-2016-0150

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025