Анотація
Активне керування адаптивними реакціями організму на зміни зовнішніх умов середовища і внутрішнього гомеостазу відбувається за участі гормону епіфіза мелатоніну. Мелатонін як фармакологічний препарат із антиоксидантними властивостями широко використовують для корекції розладів, що виникають внаслідок оксидативного стресу. Це дослідження було спрямоване на вивчення змін серцевої активності під впливом даного гормону, зокрема впливу мелатоніну на варіабельність серцевого ритму у лабораторних щурів, які мали модель адреналінової дистрофії міокарда. Ступінь напруги регуляторних механізмів та механізмів нервової регуляції оцінювали за математичним аналізом варіабельності ритму серця, який є одним із інтегративних методів оцінювання функціональної активності регуляторних систем організму. Основні результати дослідження показали, що вегетативна регуляція серця виявила збільшення значення показника вегетативного балансу (ПВБ) при зниженні значень частоти серцевих скорочень (ЧСС) та індексу напруженості (ІН), що свідчить про зниження симпато-адреналової стимуляції серця в умовах адреналінової міокардіодистрофії. Протягом 10-денного введення мелатоніну щурам на тлі розвитку адреналінової міокардіодистрофії спостерігалося підвищення вегетативної активності з акцентом на посилення впливу парасимпатичної нервової системи на серце, що сприяло зниженню ризику аритмій і розвитку інфаркту міокарда. Зокрема, зміни ритму серця супроводжувалися коливаннями ЧСС від 339 до 451 уд./хв. і підвищенням індексу напруженості від 1279 до 7942 од. Через 24 години після введення адреналіну ці показники знижувалися на 6,5 % і 22 %, відповідно. У щурів із гіперфункцією епіфіза середнє значення ЧСС становило 414±26 уд./хв., ІН збільшився на 27 %, а середня величина ПВБ – на 14 %. Виявлені ефекти мелатоніну свідчать, що він є потенційно корисним засобом для запобігання індукованих адреналіном пошкоджень міокарда. Результати дослідження відкривають нові можливості у корекції функціонального стану серця та дозволять розширити рамки розуміння механізмів впливу різної функціональної активності епіфізу на функціональний стан серця
Ключові слова:
[1] Pishak VP, Kryvchanska MI, Ryznychuk MO, Bulyk OR, Lukan YR. Melatonin: Biological role and optimisation of its use. Buk Med Bull. 2022;2(102):86–90. DOI: 10.24061/2413-0737.28.3.111.2024.1
[2] Song Y-J, Zhong C-B, Wu W. Cardioprotective effects of melatonin: Focusing on its roles against diabetic cardiomyopathy. Biomed Pharmacother. 2020;128:110260. DOI: 10.1016/j.biopha.2020.110260
[3] Tobeiha M, Jafari A, Fadaei S, Mirazimi SM, Dashti F, Amiri A, et al. Evidence for the benefits of melatonin in cardiovascular disease. Front Cardiovasc Med. 2022;9:888319. DOI: 10.3389/fcvm.2022.888319
[4] Yaremii I, Kushnir O, Yaremii K. The effect of melatonin on some indicators of carbohydrate metabolism in the liver of rats with dexamethasone diabetes. Act Probl Modern Med. 2023;23(4):261–5. DOI: 10.31718/2077-1096.23.4.261
[5] Zolotukhina YuO. Peculiarities of changes in anticoagulant and coagulant activity in patients with coronary artery disease combined with type 2 diabetes mellitus. Int J Endocrinol. 2019;15(2):122–7. DOI: 10.22141/22240721.15.2.2019.166103
[6] Stenling A, Häggström C, Norberg M, Norström F. Lifetime risk predictions for cardiovascular diseases: Competing risks analyses on a population-based cohort in Sweden. Atheroscler. 2020;312:90–8. DOI: 10.1016/j. atherosclerosis.2020.08.014
[7] Millet-Boureima C, Ennis CC, Jamison J, McSweeney S, Park A, Gamberi C. Empowering melatonin therapeutics with drosophila models. Diseases. 2021;9:67. DOI: 10.3390/diseases9040067
[8] Chrustek A, Olszewska-Słonina D. Melatonin as a powerful antioxidant. Acta Pharm. 2020;71(3):335–54. DOI: 10.2478/acph-2021-0027
[9] Zhang X, Zhu J-X, Ma Z-G, Wu H-M, Xu S-C, Song P, et al. Rosmarinic acid alleviates cardiomyocyte apoptosis via cardiac fibroblast in doxorubicin-induced cardiotoxicity. Int J Biol Sci. 2019;15:556. DOI: 10.7150/ijbs.29907
[10] VII National Congress on Bioethics [Internet]. Kyiv: NASU, NAMSU, MHU; Proceeding; 2019 Sept 30–Oct 2 [cited 2024 Nov 3]. Available from: https://imtuik.org.ua/wp-content/uploads/instytut/nauka/forum/VII_natsionalny_ konhres_z_bioetyky.pdf
[11] Procedure for Carrying out Experiments and Experiments on Animals by Scientific Institutions [Internet]. 2012 [cited 2024 November 21]. Available from: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0416-12#Text
[12] European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Research and Other Scientific Purposes [Internet]. 1986 [cited 2024 November 28]. Available from: https://rm.coe.int/168007a67b
[13] Pshychenko VV, Cherno VS, Davydenko RM, Kucher ОO, Gavrilyuk IM. Іnfluence of high adrenalin doses on the morphofunctional status оf rats epiphysis under the condition of its hypofunction. World Med Biol. 2020;1(71):211– 3. DOI: 0.26724/2079-8334-2020-1-71-211-213
[14] Baliuk OYe, Vazhnichaya EM, Lutsenko RV, Kostenko VO, Akimov OYe. Changes in oxidative stress parameters at local application of minoxidil in rats with chemical depilation. Pharmacol Drug Toxicol. 2023;17(3):189–97. DOI: 10.33250/17.03.189
[15] Brovko MR. Comparison of ECG and echocardiography data in patients with coronary heart disease. In: Achievements of modern medical and pharmaceutical science. Collection of abstracts of the all-Ukrainian scientific and practical conference of students and young scientists. Zaporizhia: Zapozirizhia State Medical University; 2022. P. 8–9.
[16] Liashenko V, Stetsenko S. Peculiarities of heart rate variability against the background of sleep disturbance and stress factors: Theoretical aspect. Sloboda Sci J. 2024;1:43–9. DOI: 10.32782/naturalspu/2024.1.5
[17] Lisun Y, Uglev E. Heart rate variability, use and methods of analysis. Pain Anaesth Int Care. 2020;4(93):83–9. DOI: 10.25284/2519-2078.4(93).2020.220693
[18] Jiryis T, Magal N, Fructher E, Hertz U, Admon R. Resting-state heart rate variability (HRV) mediates the association between perceived chronic stress and ambiguity avoidance. Sci Rep. 2022;12(1):17645. DOI: 10.1038/s41598-02222584-4
[19] Reva TV, Mandryk OY, Dyriv MO. Influence of chronic stress on the development of cardiovascular diseases under martial law. In: Topical aspects of modern scientific research. Proceedings of the 8th International scientific and practical conference. Tokyo Jap: CPN Publishing Group; 2024 April 18–20. P. 79–83.
[20] Lebedinets NV, Negriy AS. The influence of stress and war on the aging process. In Mechanism of aging in biology. Proceedings of the regional scientific and practical conference. Kyiv: Mykhailo Drahomanov Ukrainian State University; 2024 Mar 27. P. 83–5.
[21] Chu B, Marwaha K, Sanvictores T, Awosika AO, Ayers D. Physiology, stress reaction. StatPearls Publishing; 2024.
[22] Kazakou P, Nicolaides NC, Chrousos GP. Basic concepts and hormonal regulators of the stress system. Horm Res Paediatr. 2022;96(1):8–16. DOI: 10.1159/000523975
[23] Kolesnikova V, Radchenko A. A modern view on the mechanisms of oxidative stress development and its biomarkers in the most common non-communicable diseases. Ukr Therapeutic J. 2020;1:51–61. DOI: 10.30978/UTJ2020-1-51
[24] Bezkorovayna HO, Klishch IM, Khara MR. Heart rate variability in rats of different sexes during the development of adrenaline-induced myocardial necrosis against the background of light desynchronisation. Clin Exp Pathol. 2020;19:1:10–6. DOI: 10.24061/1727-4338.XIX.1.71.2020.2
[25] Senoner T, Dichtl W. Oxidative stress in cardiovascular diseases: Still a therapeutic target? Nutrients. 2019;11(9):20–90. DOI: 10.3390/nu11092090
[26] Amaral FG, Cipolla-Neto J. A brief review about melatonin, a pineal hormone. Arch Endocrinol Metab. 2018;62:472–9. DOI: 10.20945/2359-3997000000066
[27] Cherska M, Kukharchuk K, Haiova O. Oxidative stress in patients with high cardiovascular risk. Endocrinol. 2021;26(3):287–97. DOI: 10.31793/1680-1466.2021.26-3.287