Preview

Вестник Российской академии медицинских наук

Расширенный поиск

РОЛЬ БРАДИКИНИНА В МЕХАНИЗМЕ ИШЕМИЧЕСКОГО ПРЕКОНДИЦИОНИРОВАНИЯ СЕРДЦА. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ БРАДИКИНИНА В КАРДИОХИРУРГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ

https://doi.org/10.15690/vramn.v70i2.1312

Полный текст:

Аннотация

Содержание брадикинина в миокарде увеличивается в ответ на кратковременную ишемию–реперфузию, что является одним из доказательств его триггерной роли в ишемическом прекондиционировании (ИП). Фармакологически индуцированное увеличение в миокарде уровня эндогенного брадикинина и каллидин-подобного пептида повышает устойчивость сердца к действию ишемии–реперфузии. Эксперименты на генетически модифицированных мышах свидетельствуют о том, что кинины участвуют в прекондиционировании, но они не являются единственными эндогенными триггерами ИП. Блокада В2рецепторов устраняет антиаритмический, инфаркт-лимитирующий эффекты прекондиционирования, элиминирует ИП-индуцированную устойчивость сердца к окислительному стрессу. Экзогенный брадикинин имитирует инотропный, антиапоптозный и кардиопротекторный эффект ИП, но не имитирует антиаритмический эффект прекондиционирования. Интракоронарная или внутривенная инфузия брадикинина усиливает толерантность сердца человека к ишемиия–реперфузии. Реализация кардиопротекторного эффекта ИП осуществляется за счет активации нескольких сигнальных путей, в которых задействованы В2-рецептор, ген-кальцитониновый пептид, NO-синтаза, гуанилатциклаза, цГМФ, протеинкиназа G, митохондриальные КАТФ-каналы, активные формы кислорода, киназы С, ERK и Akt. Для повышения устойчивости сердца человека к ишемии–реперфузии необходима разработка агонистов В2-рецепторов, лишенных гипотензивных и провоспалительных свойств.

 

Об авторах

Л. Н. Маслов
НИИ кардиологии, Томск, Российская Федерация Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Российская Федерация
Россия

доктор медицинских наук, профессор, руководитель лаборатории экспериментальной
кардиологии НИИ кардиологии; доцент кафедры экономики природопользования Национального исследовательского Томского политехнического университета
Адрес: 634012, Томск, ул. Киевская, д. 111А, тел.: +7 (3822) 26-21-74



Н. В. Нарыжная
НИИ кардиологии, Томск, Российская Федерация Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Российская Федерация
Россия

кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории экспериментальной кардиологии НИИ кардиологии
Адрес: 634012, Томск, ул. Киевская, д. 111А, тел.: +7 (3822) 26-21-74



Ю. К. Подоксенов
НИИ кардиологии, Томск, Российская Федерация
Россия

доктор медицинских наук, руководитель отделения реанимации НИИ кардиологии
Адрес: 634012, Томск, ул. Киевская, д. 111А, тел.: +7 (3822) 26-21-74



А. С. Горбунов
НИИ кардиологии, Томск, Российская Федерация
Россия

кандидат медицинских наук, младший научный сотрудник лаборатории экспериментальной кардиологии НИИ кардиологии
Адрес: 634012, Томск, ул. Киевская, д. 111А, тел.: +7 (3822) 26-21-74



И. Жанг
Хебейский медицинский университет, Шиджиажуанг, Китай
Китай

доктор философии, профессор и директор отдела физиологии Хебейского медицинского университета
Адрес: Hebei Medical University, 361 East zhongshan Road, Shijiazhuang 050017, China



Ж.-М. Пей
Четвертый Военно-медицинский университет, Сиань, Провинция Шаанси, Китай
Китай

доктор философии, профессор отдела физиологии Четвертого Военно-медицинского университета
Адрес: Fourth Military Medical University, No 169, West Changle Road, Xi'an 710032, Shaanxi Province, China



Список литературы

1. Murry C.E., Jennings R.B., Reimer K.A. Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. Circulation. 1986; 74 (5): 1124–1136.

2. Kakoki M., Smithies O. The kallikrein-kinin system in health and in diseases of the kidney. Kidney Int. 2009; 75 (10): 1019–1030.

3. Heitsch H. The therapeutic potential of bradykinin B2 receptor agonists in the treatment of cardiovascular disease. Exp. Opin. Investig. Drugs. 2003; 12 (5): 759–770.

4. Messadi-Laribi E., Griol-Charhbili V., Gaies E., Vincent M.P., Heudes D., Meneton P., Alhenc-Gelas F., Richer C. Cardioprotection and kallikrein-kinin system in acute myocardial ischaemia in mice. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2008; 35 (4): 489–493.

5. Leeb-Lundberg L.M., Marceau F., Müller-Esterl W., Pettibone D.J., Zuraw B.L. International union of pharmacology. XLV. Classification of the kinin receptor family: from molecular mechanisms to pathophysiological consequences. Pharmacol. Rev. 2005; 57 (1): 27–77.

6. Maslov L.N., Lishmanov Yu.B., Solenkova N.V. Adaptation of myocardial ischemia. First phase of ischemic preconditioning. Uspekhi fiziologicheskikh nauk = Achievements of physiological sciences. 2006; 37 (3): 25–41.

7. Parratt J.R., Vegh A., Zeitlin I.J., Ahmad M., Oldroyd K., Kaszala K., Papp J.G. Bradykinin and endothelial cardiac myocyte interactions in ischemic preconditioning. Am. J. Cardiol. 1997; 80 (3): 124–131.

8. Schulz R., Post H., Vahlhaus C., Heusch G. Ischemic preconditioning in pigs: a graded phenomenon: its relation to adenosine and bradykinin. Circulation. 1998; 98 (10): 1022–1029.

9. Hartman J.C., Wall T.M., Hullinger T.G., Shebuski R.J. Reduction of myocardial infarct size in rabbits by ramiprilat: reversal by the bradykinin antagonist HOE 140. J. Cardiovasc. Pharmacol. 1993; 21 (6): 996–1003.

10. Miki T., Miura T., Ura N., Ogawa T., Suzuki K., Shimamoto K., Iimura O. Captopril potentiates the myocardial infarct size–limiting effect of ischemic preconditioning through bradykinin B2 receptor activation. J. Am. Coll. Cardiol. 1996; 28 (6): 1616–1622.

11. Nakano A., Miura T., Miki T., Nozawa Y., Ichikawa Y., Ura N., Shimamoto K. Effects of neutral endopeptidase 24.11 inhibition on myocardial infarct size and ischemic preconditioning in rabbits. Naunyn-Schmiedeberg’s Arch. Pharmacol. 2002; 366 (4): 335–342.

12. Liu X., Lukasova M., Zubakova R., Lewicka S., Hilgenfeldt U. Kallidin-like peptide mediates the cardioprotective effect of the ACE inhibitor captopril against ischaemic reperfusion injury of rat heart. Brit. J. Pharmacol. 2006; 148 (6): 825–832.

13. Yang X.P., Liu Y.H., Scicli G.M., Webb C.R., Carretero O.A. Role of kinins in the cardioprotective effect of preconditioning: study of myocardial ischemia/reperfusion injury in B2 kinin receptor knockout mice and kininogen-deficient rats. Hypertension. 1997; 30 (3 Pt. 2): 735–740.

14. Griol-Charhbili V., Messadi-Laribi E., Bascands J.L., Heudes D., Meneton P., Giudicelli J.F., Alhenc-Gelas F., Richer C. Role of tissue kallikrein in the cardioprotective effects of ischemic and pharmacological preconditioning in myocardial ischemia. FASEB J. 2005; 19 (9): 1172–1174.

15. Vegh A., Papp J.G., Parratt J. Attenuation of the antiarrhythmic effects of ischaemic preconditioning by blockade of bradykinin B2 receptors. Brit. J. Pharmacol. 1994; 113 (4): 1167–1172.

16. Miura T., Ishimoto R., Sakamoto J., Tsuchida A., Suzuki K., Ogawa T., Shimamoto K., Iimura O. Suppression of reperfusion arrhythmia by ischemic preconditioning in the rat: is it mediated by the adenosine receptor, prostaglandin, or bradykinin receptor? Basic Res. Cardiol. 1995; 90 (3): 240–246.

17. Driamov S., Bellahcene M., Ziegler A., Barbosa V., Traub D., Butz S., Buser P.T., Zaugg C.E. Antiarrhythmic effect of ischemic preconditioning during low flow ischemia. The role of bradykinin and sarcolemmal versus mitochondrial ATP-sensitive K+ channels. Basic Res. Cardiol. 2004; 99 (4): 299–308.

18. Wall T.M., Sheehy R., Hartman J.C. Role of bradykinin in myocardial preconditioning. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1994; 270 (2): 681–689.

19. Goto M., Liu Y., Yang X.M., Ardell J.L., Cohen M.V., Downey J.M. Role of bradykinin in protection of ischemic preconditioning in rabbit hearts. Circ. Res. 1995; 77 (3): 611–621.

20. Jin Z.Q., Chen X. Bradykinin mediates myocardial ischaemic preconditioning against free radical injury in guinea-pig isolated heart. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 1998; 25 (11): 932–935.

21. Vegh A., Papp J.G., Szekeres L., Parratt J.R. Prevention by an inhibitor of the L-arginine-nitric oxide pathway of the antiarrhythmic effects of bradykinin in anaesthetized dogs. Brit. J. Pharmacol. 1993; 110 (1): 18–19.

22. Sun W., Wainwright C.L. The potential antiarrhythmic effects of exogenous and endogenous bradykinin in the ischaemic rat heart in vivo. Coron. Artery Dis. 1994; 5 (6): 541–550.

23. Driamov S.V., Bellahcene M., Butz S., Buser P.T., Zaugg C.E. Bradykinin is a mediator, but unlikely a trigger, of antiarrhythmic effects of ischemic preconditioning. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2007; 18 (1): 93–99.

24. Bugge E., Ytrehus K. Bradykinin protects against infarction but does not mediate ischemic preconditioning in the isolated rat heart. J. Mol. Cell. Cardiol. 1996; 28 (12): 2333–2341.

25. Starkopf J., Bugge E., Ytrehus K. Preischemic bradykinin and ischaemic preconditioning in functional recovery of the globally ischaemic rat heart. Cardiovasc. Res. 1997; 33 (1): 63–70.

26. Feng J., Li H., Rosenkranz E.R. Bradykinin protects the rabbit heart after cardioplegic ischemia via NO-dependent pathways. Ann. Thorac. Surg. 2000; 70 (6): 2119–2124.

27. Song Q.J., Li Y.J., Deng H.W. Cardioprotective effect of bradykinin-induced preconditioning mediated by calcitonin gene-related peptide in isolated rat heart. Acta Pharmacol. Sin. 1999; 20 (2): 162–166.

28. Burgdorf C., Dendorfer A., Kurz T., Richardt G. Calcitonin generelated peptide does not interact with sympathetic activity in myocardial ischemia. Regul. Pept. 2005; 125 (1–3): 99–102.

29. Cohen M.V., Yang X.M., Liu G.S., Heusch G., Downey J.M. Acetylcholine, bradykinin, opioids, and phenylephrine, but not adenosine, trigger preconditioning by generating free radicals and opening mitochondrial KATP channels. Circ. Res. 2001; 89 (3): 273–278.

30. Yoshida H., Kusama Y., Kodani E., Yasutake M., Takano H., Atarashi H., Kishida H., Takano T. Pharmacological preconditioning with bradykinin affords myocardial protection through NO-dependent mechanisms. Int. Heart J. 2005; 46 (5): 877–887.

31. Oldenburg O., Qin Q., Krieg T., Yang X.M., Philipp S., Critz S.D., Cohen M.V., Downey J.M. Bradykinin induces mitochondrial ROS generation via NO, cGMP, PKG, and mitoKATP channel opening and leads to cardioprotection. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2004; 286 (1): 468–476.

32. Cohen M.V., Downey J.M. Is it time to translate ischemic preconditioning's mechanism of cardioprotection into clinical practice? J. Cardiovasc. Pharmacol. Ther. 2011; 16 (3–4): 273–280.

33. Krieg T., Qin Q., Philipp S., Alexeyev M.F., Cohen M.V., Downey J.M. Acetylcholine and bradykinin trigger preconditioning in the heart through a pathway that includes Akt and NOS. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2004; 287 (6): 2606–2611.

34. Philipp S., Critz S.D., Cui L., Solodushko V., Cohen M.V., Downey J.M. Localizing extracellular signal regulated kinase (ERK) in pharmacological preconditioning's trigger pathway. Basic Res. Cardiol. 2006; 101 (2): 159–167.

35. Cohen M.V., Philipp S., Krieg T., Cui L., Kuno A., Solodushko V., Downey J.M. Preconditioning mimetics bradykinin and DADLE activate PI3-kinase through divergent pathways. J. Mol. Cell. Cardiol. 2007; 42 (4): 842–851.

36. Maslov L.N., Khedrik Dzh.P., Meshoulam R., Krylatov A.V., Lishmanov A.Yu., Barzakh E.I., Naryzhnaya N.V., Zhang I. The role of receptor transactivation cardioprotective Effects of preconditioning and postconditioning. Rossiiskii fiziologicheskii zhurnal = Russian physiological journal. 2012; 98 (3): 305–317.34.

37. Feng J., Bianchi C., Sandmeyer J.L., Sellke F.W. Bradykinin preconditioning improves the profile of cell survival proteins and limits apoptosis after cardioplegic arrest. Circulation. 2005; 112 (9): 190–195.

38. Halestrap A.P. Calcium, mitochondria and reperfusion injury: a pore way to die. Biochem. Soc. Trans. 2006; 34 (Pt. 2): 232–237.

39. Maslov L.N., Mrochek A.G., Shchepetkin I.A., Khedrik Dzh.P., Khanush L., Barzakh E.I., Lishmanov A.Yu., Gorbunov A.S., Tsibul'nikov S.Yu., Baikov A.N. The role of protein kinases in the formation of an adaptive phenomenon of ischemic postconditioning of the heart. Rossiiskii fiziologicheskii zhurnal = Russian physiological journal. 2013; 99 (4): 433–452.

40. Kandal E.S., Hay N. The regulation and activities of the multifunctional serine/threonine kinase Akt/PKB. Exp. Cell. Res. 1999; 253 (1): 210–229.

41. Feng J., Bianchi C., Li J., Sellke F.W. Bradykinin preconditioning preserves coronary microvascular reactivity during cardioplegia reperfusion. Ann. Thorac. Surg. 2005; 79 (3): 911–916.

42. Cugno M., Nussberger J., Biglioli P., Alamanni F., Coppola R., Agostoni A. Increase of bradykinin in plasma of patients undergoing cardiopulmonary bypass: the importance of lung exclusion. Chest. 2001; 120 (6): 1776–1782.

43. Campbell D.J., Dixon B., Kladis A., Kemme M., Santamaria J.D. Activation of the kallikrein–kinin system by cardiopulmonary bypass in humans. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2001; 281 (4): 1059–1070.

44. Leesar M.A., Jneid H., Tang X.L., Bolli R. Pretreatment with intracoronary enalaprilat protects human myocardium during percutaneous coronary angioplasty. J. Am. Coll. Cardiol. 2007; 49 (15): 1607–1610.

45. Ungi I., Pálinkás A., Nemes A., Ungi T., Thury A., Sepp R., Horváth T., Forster T., Végh A. Myocardial protection with enalaprilat in patients unresponsive to ischemic preconditioning during percutaneous coronary intervention. Can. J. Physiol. Pharmacol. 2008; 86 (12): 827–834.

46. Leesar M.A., Stoddard M.F., Manchikalapudi S., Bolli R. Bradykinin induced preconditioning in patients undergoing coronary angioplasty. J. Am. Coll. Cardiol. 1999; 34 (3): 639–650.

47. Wei M., Wang X., Kuukasjärvi P., Laurikka J., Rinne T., Honkonen E.L., Tarkka M. Bradykinin preconditioning in coronary artery bypass grafting. Ann. Thorac. Surg. 2004; 78 (2): 492–497.

48. Wang X., Wei M., Kuukasjärvi P., Laurikka J., Rinne T., Moila-nen E., Tarkka M. The anti-inflammatory effect of bradykinin preconditioning in coronary artery bypass grafting (bradykinin and preconditioning). Scand. Cardiovasc. J. 2009; 43 (1): 72–79.


Для цитирования:


Маслов Л.Н., Нарыжная Н.В., Подоксенов Ю.К., Горбунов А.С., Жанг И., Пей Ж. РОЛЬ БРАДИКИНИНА В МЕХАНИЗМЕ ИШЕМИЧЕСКОГО ПРЕКОНДИЦИОНИРОВАНИЯ СЕРДЦА. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ БРАДИКИНИНА В КАРДИОХИРУРГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ. Вестник Российской академии медицинских наук. 2015;70(2):188-195. https://doi.org/10.15690/vramn.v70i2.1312

For citation:


Maslov L.N., Naryzhnaya N.V., Podoksenov Y.K., Gorbunov A.S., Zhang Y., Pei J. ROLE OF BRADIKYNIN IN THE MECHANISM OF ISCHEMIC PRECONDITIONING OF THE HEART. PROSPECTS OF BRADYKININ APPLICATION IN CARDIOSURGICAL PRAXIS. Annals of the Russian academy of medical sciences. 2015;70(2):188-195. (In Russ.) https://doi.org/10.15690/vramn.v70i2.1312

Просмотров: 290


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0869-6047 (Print)
ISSN 2414-3545 (Online)