Επίδραση της πρώϊμης χορήγησης αυξητικών παραγόντων στις ηλεκτροφυσιολογικές ιδιότητες του κοιλιακού μυοκαρδίου μετά από οξύ έμφραγμα του μυοκαρδίου

Abstract

Growth factors have been intensively investigated over the past years, in regard of their potential therapeutic value in the acute phase of myocardial infarction (Ml). The most frequently examined factor is growth hormone (GH). However, little is known about the electrophysiological properties of these factors. So, the purpose of this study was to investigate whether acute administration of GH, early during the onset of MΙ, would have any influence in the incidence of ventricular arrhythmias. For that purpose, we used the rat model of Ml, by ligation of the left coronary artery. A continuous electrocardiogram telemetry transmitter was implanted in the abdominal cavity of each animal in order to analyze all arrhythmic events occurring after MΙ. Epicardial monophasic action potential (MAP) signals were recorded before the induction of Ml and 24 hours later. Finally, infarct size was measured using the TTC technique GH decreased ventricular arrythmias after the onset of MΙ. Total and phase II hourly duration of VT+VF was significantly lower in the GH group, compared to controls. Phase I hourly duration of VT+VF was lower in the GH group, compared to controls, but this difference was not statistically significant. Arrhythmia score was significantly lower in the GH group for the phases 6-12 and 12-24 hours post-MI. There was a significant variance in LV APD90 that was due to a significant increase in LV APD90 24 hours post-MI in the control group, compared to baseline. In contrast, no significant changes in LV APD90 were observed in the GH group. Compared to baseline, beat-to-beat variation of LV APD90 24 hours post-MI increased significantly in the control group, but remained unchanged in the GH-treated group. In summary, our findings indicate that early post-MI GH/IGF-1 activation reduces ventricular arrythmias in the rat. Although a variety of mechanisms may be operative, including a direct effect of GH on ion transport, a cytoprotective effect may best explain our results. Future studies should explore the mechanisms of cytoprotective and antiarryhthmic effects of early GH/IGF-1 activation during MΙ, with or without reperfusion.

Οι αυξητικοί παράγοντες βρίσκονται στο επίκεντρο του ερευνητικού ενδιαφέροντος σχετικά με την αντιμετώπιση του οξέος εμφράγματος του μυοκαρδίου. Η αυξητική ορμόνη (ΑΟ) αποτελεί σήμερα τον παράγοντα που προσελκύει το μεγαλύτερο ενδιαφέρον. Έτσι, σκοπός αυτής της μελέτης ήταν η διερεύνηση της επίδρασης της οξείας χορήγησης ΑΟ στις ηλεκτροφυσιολογίες ιδιότητες της αριστερής κοιλίας μετά την πρόκληση εμφράγματος του μυοκαρδίου (EM). Καταλληλότερο πειραματικό μοντέλο κρίθηκε αυτό της πρόκλησης EM σε επίμυες με απολίνωση της αριστεράς στεφανιαίας αρτηρίας. Η εκτίμηση των κοιλιακών αρρυθμιών που ακολουθούν έγινε με τη βοήθεια ειδικού συστήματος ασύρματης καταγραφής και επεξεργασίας ΗΚΓ σήματος. Παράλληλα καταγράφηκαν μονοφασικά δυναμικά ενεργείας (ΜΔΕ) από την επικαρδιακή επιφάνεια της αριστερής κοιλίας, ακριβώς πριν και 24 ώρες μετά το EM. Τέλος, το μέγεθος του εμφράγματος που προκλήθηκε υπολογίστηκε με τη μέθοδο του TTC. Η οξεία χορήγηση ΑΟ είχε σαν αποτέλεσμα τη μείωση των κοιλιακών αρρυθμιών μετά το EM. Η ωριαία διάρκεια των επεισοδίων VT ή VF βρέθηκε χαμηλότερη στην ομάδα της ΑΟ για το σύνολο της καταγραφής, για τη φάση II, ενώ για τη φάση Ι βρέθηκε μικρότερη, χωρίς η διαφορά να είναι στατιστικά σημαντική. Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του αρρυθμικού σκορ, η ομάδα της ΑΟ εμφάνισε χαμηλότερο σκορ τόσο για την περίοδο 6-12 ώρες μετά το EM, όσο και για την περίοδο 12-24 ώρες. Τα ΜΔΕ 24 ώρες μετά την πρόκληση του εμφράγματος παρουσίασαν παράταση του δυναμικού ενεργείας στην ομάδα των επιμύων που είχαν λάβει φυσιολογικό ορό, σε συνδυασμό με έντονη μεταβλητότητα του APD90. Οι υψηλές τιμές της μεταβλητότητας αυτής σχετίζονται με ανομοιογένεια στην πορεία της επαναπόλωσης μεταξύ των μυοκαρδιακών κυττάρων γειτονικών περιοχών, η οποία ευνοεί την εμφάνιση αρρυθμιών από επανείσοδο. Αντιθέτως, τα ΜΔΕ από επίμυες που έλαβαν ΑΟ εμφάνισαν φυσιολογική διάρκεια δυναμικού ενεργείας και χαμηλή μεταβλητότητα του APD90. Συμπερασματικά, η οξεία χορήγηση ΑΟ στους επίμυες ελάττωσε τις κοιλιακές αρρυθμίες, βελτίωσε την 24ωρη επιβίωσή τους και διαφύλαξε τα χαρακτηριστικά του δυναμικού ενεργείας των μυοκαρδιακών κυττάρων της αριστεράς κοιλίας, 24 ώρες μετά την πρόκληση του εμφράγματος. Πιθανοί μηχανισμοί για την αντιαρρυθμική αυτή δράση είναι η κυτταροπροστασία, η διαφύλαξη των ηλεκτροφυσιολογιών χαρακτηριστικών της μυοκαρδιακής ίνας, καθώς και η άμεση επίδραση στη συγκέντρωση και/ή λειτουργικότητα των διαμεμβρανικών διαύλων ιόντων που καθορίζουν την πορεία της επαναπόλωσης.