Дієта з високим вмістом солі посилює судинну реакцію у вагітних щурів із нормальним та зниженим вмістом матки

Кафедра фізіології та біофізики та Центр передових досліджень серцево-судинно-ниркової медицини, Медичний центр Університету Міссісіпі, Джексон.

Анотація

Хоча було доведено, що дієта при ВС пов'язана зі значним підвищенням артеріального тиску на моделях вагітних тварин, особливо у тих, що мають знижений перфузійний тиск матки, 17,18 судинні механізми невідомі. Метою цього дослідження було визначити (1), чи підвищується судинна реактивність на α-адренергічний агоніст фенілефрин у нормальних вагітних або щурів RUPP під час дієти з ГС; (2) чи зменшується залежність від ендотелію судинної релаксації у вагітних та щурів RUPP під час дієти HS; та (3) чи включають зміни в судинній релаксації та реактивності судин, пов’язані з дієтою ГС під час вагітності, зміни в ендотелію залежному шляху NO-cGMP. Останнє питання було метою цього дослідження, оскільки NO є основним розслаблюючим фактором, що походить від ендотелію, і оскільки нормальна вагітність пов'язана зі значним збільшенням продукції NO.

Методи

Тварини

Діви та вагітні у віці (12 день) щури Спрег-Доулі (12 тижнів) утримувались індивідуально та утримувались на стандартних щурячих чавах та водопровідній воді за умови 12-годинного/12-годинного циклу світло/темрява. Щурів розподілили на 6 груп по 12 щурів у кожній: незаймані на нормальній сольовій дієті (НС), незаймані на дієті ГС, нормальні вагітні/НС, нормальні вагітні/ГС, RUPP/NS та RUPP/HS. Щурів NS годували дієтою, що містить 1% хлориду натрію. Групи ГС годували дієтою, що містить 8% хлориду натрію. Щурів утримували на дієтах протягом 7 днів. Споживання води було більшим у щурів ГС порівняно з групами НС, що відображається збільшенням об’єму сечі у 4–5 разів.

Всі процедури виконувались відповідно до рекомендацій Комітету з догляду та використання тварин при Медичному центрі Університету Міссісіпі.

Протокол для RUPP

Вимірювання середнього артеріального тиску

Всім щурам знеболювали ізофлуран і проводили хірургічну процедуру для імплантації артеріального катетера PE-50 в сонну артерію для вимірювання середнього артеріального тиску. Катетер заповнювали гепарином і екстеріоризували ззаду на шиї. Щурів утримували поодинці в метаболічних клітинах і давали їм відновитись протягом 48 годин. У день експерименту (зазвичай 19 день вагітності або еквівалент у незайманих щурів) кожну щура поміщали в утримувач з оргскла. Сонний артеріальний катетер був підключений до датчика тиску Statham, і артеріальний тиск у свідомих щурів реєстрували на поліграфі трави (модель 7D, Astro-Med).

Підготовка тканин

У день експерименту щурів знеболювали шляхом інгаляції ізофлурану. Грудну аорту вирізали, помістили в кисневий розчин Кребса та очистили від сполучної тканини. Аорту розрізали поперечно на смужки шириною 3 мм. Щоб отримати інтактні смужки аорти з ендотелієм, протягом усієї процедури дотримувались надзвичайних заходів, щоб уникнути травмування ендотелію. Для денудованих ендотелієм смужок аорти ендотелій видаляли, обережно натираючи внутрішню частину посудини вологим фільтрувальним папером.

Ізометричне скорочення

Один кінець аортальної смуги був прикріплений до скляного гачка за допомогою різьбової петлі, а інший кінець був з'єднаний з датчиком сили трави (FT03). Аортальні смужки розтягували до Lmax (1,5 × початкова довжина, що не розвантажується, L). Смужкам давали врівноважуватися протягом 1 години у водяній сорочці, контрольованій температурою тканинній ванні, наповненій 50 мл розчину Кребса, безперервно барботуючи 95% O2/5% СО2 при 37 ° C. Зміни в ізометричному скороченні реєстрували на поліграфі Трави (модель 7D).

Спочатку виконували дві контрольні контракції фенілефрину (Phe, 10-5 моль/л) з подальшим промиванням розчином Кребса 3 × 10 хвилин. Застосовували зростаючі концентрації Phe та будували криві концентрації-скорочення. В інших тканинах було виявлено скорочення до субмаксимальної концентрації Phe (3 × 10 −7 моль/л). Додавали ацетилхолін (ACh) або нітропрусид натрію та вимірювали релаксацію судин. В інших експериментах тканини попередньо обробляли протягом 30 хвилин метиловим ефіром NG-нітро-1-аргініну (L-NAME, 10 -4 моль/л) для інгібування NO-синтази або 1H- [1,2,4] оксадіазоло [4,3] -хіноксалін-1-он (ODQ, 10-6 моль/л) для інгібування вироблення цГМФ у гладкій мускулатурі та впливів на скорочення, викликане Phe, та на послаблення скорочення Phe, спричинене ACh спостерігається.

Виробництво нітритів/нітратів

Ендотелій-інтактні аортальні смужки поміщали в пробірки, що містять 2 мл Кребса, аеровані 95% O2/5% СО2 при 37 ° С, і розчин змінювали кожні 30 хвилин протягом 1 години. Спочатку були взяті зразки для базального накопичення нітриту, утвореного із виділеного NO. Розчин Кребса замінювали і тканинні смужки стимулювали ACh протягом 5 хвилин. Смужки швидко видаляли, обтирали сухим папером і зважували. Інкубаційні розчини аналізували на стабільний кінцевий продукт NO, NO2 -. Коротко, зразки інкубаційного розчину (50 мкл, у трьох примірниках) змішували в 96-лунковому мікропланшетному планшеті зі 100 мкл реагенту Гриса. Хромофор, що утворюється в результаті реакції з нітритом, виявляли спектрофотометрично (550 нм) за допомогою зчитувача мікропланшетів (BioTek). Концентрацію нітриту розраховували за допомогою калібрувальної кривої з відомими концентраціями NaNO2. 20

Розчини та хімічні речовини

Звичайний Кребс містив наступне (в ммоль/л): NaCl 120, KCl 5,9, NaHCO3 25, NaH2PO4 1,2, декстроза 11,5, MgCl2 1,2 і CaCl2 2,5 при рН до 7,4. L-фенілефрин, ацетилхолін, нітропрусид натрію та L-NAME (Sigma) готували в дистильованій воді. ODQ (Calbiochem) розчиняли в диметилсульфоксиді (кінцева концентрація, 2), використовуючи рівняння: напруга = [сила/площа перерізу], де площа перерізу = [волога вага/(щільність тканини × довжина смуги)] і тканина щільність = 1,055 г/см 3. Дані аналізували та виражали як середнє значення ± SEM. Дані порівнювали за допомогою ANOVA з кількома класифікаційними критеріями (тип щура [NS проти HS, нормальна вагітність проти RUPP], стан ендотелію [цілий проти денудований] та лікування [необроблене проти попередньо обробленого L-NAME або ODQ]) з подальшим повідомленням Бонферроні тест для порівняння вибраних груп або пост-тест Даннета для порівняння всіх груп із групою вагітних/НС. Відмінності вважалися статистично значущими, якщо -4 моль/л) протягом 30 хвилин для інгібування NO-синтази суттєво посилював індукований Phe стрес у незайманих/NS та незайманих/HS щурів (Малюнок 2А). L-NAME посилював індукований Phe стрес у вагітних щурів/НС, але не у вагітних щурів/ГС (Малюнок 2B). На відміну від цього, L-NAME не посилював індуковане Phe скорочення у щурів RUPP/NS або RUPP/HS (малюнок 2C).

Малюнок 2. Вплив L-NAME та ODQ на скорочення, спричинене Phe, в інтактних ендотелієм смугах аорти незайманих (A), нормальних вагітних (B) та RUPP (C) щурів на дієтах NS та HS. Смужки аорти не обробляли або попередньо обробляли L-NAME (10-4 моль/л) або ODQ (10-6 моль/л) протягом 30 хвилин, після чого стимулювали Phe. Точки даних представляють середнє значення ± SEM вимірювань від 12 до 18 смуг аорти від 6 щурів кожної групи.