CARDIOPROTECTIVE PROPERTIES OF PROGESTINES: INFLUENCE OF DROSPIRENONE ON MYOCARD IN EXPERIMENTAL HEART FAILURE

Yu V Liskova,S P Salikova,A A Stadnikov А,M V Stolbova

doi:10.15829/1560-4071-2017-6-152-157

Abstract

Aim. To assess the influence of synthetic progesterone — drospirenone, on remodeling of the left ventricle myocardium (LV) in ovariectomized (OE) female rats under circumstances of experimental heart failure (EHF). Material and methods. The study was done on 25 female Wistar rats, mass 260-300 g. Twenty animals (in 2 months after bilateral ovariectomy) underwent modeling of EHF by subcutaneous load of 0,1% mesaton solution for 14 days with following swimming to profound exhaustion. Four rats were removed on 14th day of EHF. Sixteen experimental animals with EHF were selected to 3 groups: 10 underwent 14 days subcutaneous load of drospirenon (Sigma-Aldrich, USA), dose 2 mg/kg (n=5) and 0,5 mg/kg (n=5), 6 were being loaded saline 0,2 mL daily. On 28th day the animals were removed from the experiment. With light microscopy method, immune cytochemistry, morphometry the LV myocardium was investigated. Results . In OE rodents on the 14th day of EHF there was clear and significant heteromorphism of contractile cardiomyocytes (CMC) with the signs of hypertrophy and dystrophy; increase of the volume density (VD) of stroma, reorganized extracellular matrix (EM), expression of metalloproteases-2,9 (MMP-2,9) and tissue inhibitor of metalloproteases-1 (TIMP-1), CMC with apoptosis. After remodeling of EHF at 28th day in myocardium there was further increase of CMC number with significantly changed morphology and tinctorial properties, degradation of EM components. In rats receiving 14 days drospirenon, regardless of dosage, there was regression of pathological changes, decrease of CMC hypertrophy grade, as the nuclei, decrease of CMC with the signs of apoptosis, and stabilized EM components. Conclusion. The cardioprotective properties of drospirenon are discussed, that even in minimal therapeutic concentrations facilitates structural and functional rehabilitation of myocardium under conditions of gonade hormones deficiency and EHF.

Highlights

внеклеточного матрикса (ВМ) — внеклеточный матрикс, иммунопозитивных кардиомиоцитов (ИКМЦ) — иммунопозитивные кардиомиоциты, КМЦ — кардиомиоциты, левого желудочка (ЛЖ) — левый желудочек, ММП — матриксные металлопротеиназы, объемной плотности (ОП) — объемная плотность, ОЭ — овариоэктомированные, ТИМП — тканевой ингибитор матриксных металлопротеиназ, экспериментальной сердечной недостаточности (ЭСН) — экспериментальная сердечная недостаточность, Сas-3 — каспаза-3
В миокарде ЛЖ опытных групп с введением дроспиренона в суточной дозе 2 мг/кг и 0,5 мг/кг отмечалось снижение КМЦ с признаками апоптоза
Установлено, что реализация кардиопротективного действия дроспиренона, даже в минимальных терапевтических концентрациях 0,5 мг/кг, сопровождается репрессией Cas-3-положительных КМЦ, стабилизацией комплекса ММП-2,-9/тканевого ингибитора металлопротеиназ-1 (ТИМП-1), создавая необходимые предпосылки для адекватной активации компенсаторных механизмов, способствующих структурно-функциональной реабилитации миокарда в условиях дефицита половых гормонов и экспериментальной сердечной недостаточности (ЭСН)

Summary

Introduction

ВМ — внеклеточный матрикс, ИКМЦ — иммунопозитивные кардиомиоциты, КМЦ — кардиомиоциты, ЛЖ — левый желудочек, ММП — матриксные металлопротеиназы, ОП — объемная плотность, ОЭ — овариоэктомированные, ТИМП — тканевой ингибитор матриксных металлопротеиназ, ЭСН — экспериментальная сердечная недостаточность, Сas-3 — каспаза-3. Примечание: ЭСН — экспериментальная сердечная недостаточность, ЛЖ — левый желудочек, ММП-2 — матриксная металлопротеиназа 2, ММП-9 — матриксная металлопротеиназа 9, ТИМП-1 — тканевой ингибитор матриксной металлопротеиназы 1, ИА — индекс апоптоза (количество Cas-3-иммунопозитивных КМЦ). При иммуногистохимическом исследовании миокарда ЛЖ у крыс всех групп были обнаружены КМЦ с различной степенью активности ММП-2, ММП-9 и ТИМП-1 (по критериям оценки экспрессии ММП2, ММП-9 и ТИМП-1).

Results

Conclusion