Αυξητικοί παράγοντες στο οξύ έμφραγμα του μυοκαρδίου: πειραματική μελέτη

Abstract

Ventricular remodeling is a common corollary of myocardial infarction. We hypothesized that this process may be attenuated by growth hormone or insulin-like growth factor administered as an early single high-dose, selectively in the infarcted zone. Design. The study was conducted in two phases: First phase: In 35 pigs (29±4kg), myocardial infarction was generated by inflation of an overthe- wire angioplasty balloon in the circumflex artery for 60 minutes and 5 further pigs were sham-operated. Ten minutes after reperfusion, the pigs were randomized (2:1) to either growth hormone (1 IU/kg) (n=23) or normal saline (n=12), delivered via the balloon catheter. All survivors were treated with captopril and were sacrificed 4 weeks after myocardial infarction. Second phase: Under ether anaesthesia, Wistar rats were intubated and mechanically ventilated using a rodent ventilator. Anaesthesia was maintained with a mixture of oxygen and 2% isoflurane. Rats were randomly allocated to receive a single intramyocardial dose in the anterolateral left ventricular (LV) wall of either GH (0.5µg, GH group), IGF-I (0.5µg, IGF-I group), or normal saline (0.2ml, control group). Five minutes after substance delivery, the left anterior descending artery was ligated near its origin. Twenty four hours after myocardial infarction the survivors were euthanized. The hearts were excised, cut in 2 mm slices and dyed with triphenyltetrazolium chloride (TTC) 2%. The areas of infarcted and non infarcted myocardium were determined by using a previously validated software program (Image Tool, University of Texas, USA). Infarct size, expressed as a percentage of the LV cross sectional area, was defined as the ratio between the infracted area, divided by the total LV area. Results. First phase: Compared to controls, growth hormone-treated animals displayed lower 110 heart weight (4.1±0.5 g/kg body weight, versus 3.4±0.4 g/kg, respectively, p=0.003) and dimensions (left ventricular short axis diameter 46±7 mm versus 37±6 mm, p=0.01; right ventricular short axis diameter 38±7 mm versus 30±5 mm p=0.001). Growth hormone increased wall thickness in the infarct (6.0±1.8 in controls versus 9.9±3.7 in treated animals, p=0.004) and non-infarct zones (10.6±1.8 in controls versus 15.5±3.8 in treated animals, p=0.0006). Second phase: Ninenty rats (218±13) were studied. Of these, 30 (219±13) received GH, 29 (218±14) IGF-1, while the remaining 31 (218±12) received NS and served as controls. The 24-hour post-MI survival rates were 12/30 in the GH group, 15/29 in the IGF-I group and 14/31 in the control group. There was no significant difference in mortality between the three groups. On the contrary, the infarction size was significantly lower in the GH group compared to control (29.9±9.8 versus 42.1±12.1, respectively, p=0.012 ). Adrenaline was significantly lower in GH group compared either to control group, or IGF-I group (2874±1084 versus, 4713±1691,versus 5920±1470 respectively p=0.005, p=0.0002 respectively). IGF-I was significantly lower in IGF-I group compared to control group (549±114 versus 743±180 respectively, p=0.01). Conclusion. GH, administered as a single high-dose, selectively in the infarct zone, early post-myocardial infarction attenuates left and right ventricular remodeling after experimental myocardial infarction.

Η αναδιαµόρφωση της αριστεράς κοιλίας µετά από έµφραγµα του µυοκαρδίου µπορεί να οδηγήσει στην εµφάνιση καρδιακής ανεπάρκειας οδηγώντας σε αυξηµένη θνητότητα. Βασική υπόθεση της παρούσας µελέτης είναι ότι η διαδικασία της αναδιαµόρφωσης είναι δυνατό να περιοριστεί µετά από µια πρώιµη-εφάπαξ-εκλεκτική στην εµφραχθείσα περιοχή χορήγηση GH, ή IGF-I. ΜΕΘΟΔΟΙ: Η µελέτη πραγµατοποιήθηκε σε δυο φάσεις. Στην πρώτη φάση χρησιµοποιηθήκαν συνολικά 40 χοίροι (29±4kg). Στους 35 από αυτούς προκλήθηκε οξύ έµφραγµα του µυοκαρδίου µετά από φούσκωµα ενός µπαλονιού αγγειοπλαστικής στην αρχή της περισπωµένης αρτηρίας για 60 λεπτά. Τα υπόλοιπα 5 πειραµατόζωα αποτέλεσαν την οµάδα sham. Δέκα λεπτά µετά το ξεφούσκωµα του µπαλονιού γινόταν τυχαιοποίηση των πειραµατοζώων σε δύο οµάδες µε κλήρωση για την ενδοστεφανιαία χορήγηση είτε GH (1 IU/kg) (n=23), είτε φυσιολογικού ορού (n=12). Σε όλα τα πειραµατόζωα χορηγούνταν καθηµερινά καπτοπρίλη. Μετά από 4 εβδοµάδες τα πειραµατόζωα οδηγούνταν σε ευθανασία. Στην δεύτερη φάση χρησιµοποιήθηκαν 90 επίµυες (218±13 kg). Πέντε λεπτά πριν την πρόκληση του εµφράγµατος γινόταν τυχαιοποίηση των πειραµατοζώων σε τρεις οµάδες για την ενδοµυοκαρδιακή χορήγηση στο τοίχωµα της αριστεράς κοιλίας είτε GH (0.5µg), είτε IGF-I (0.5µg), είτε φυσιολογικού ορού (0.2ml). Το έµφραγµα προκαλούνταν µετά από µόνιµο αποκλεισµό του πρόσθιου κατιόντος κλάδου. Εικοσιτέσσερις ώρες µετά τα πειραµατόζωα οδηγούνταν σε ευθανασία. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ: Πρώτη φάση: Σε σύγκριση µε την οµάδα ελέγχου, τα πειραµατόζωα που έλαβαν GH παρουσίασαν µικρότερο βάρος καρδιάς (4.1±0.5 g/kg σωµατικού βάρους, έναντι 3.4±0.4 108 g/kg, αντίστοιχα, p=0.003) και µικρότερες διαστάσεις κοιλιών (βραχεία διάµετρος αριστεράς κοιλίας 46±7 mm έναντι 37±6 mm, p=0.01, βραχεία διάµετρος δεξιάς κοιλίας 38±7 mm έναντι 30±5 mm p=0.001). Η GH οδήγησε σε αύξηση του πάχους του τοιχώµατος της εµφραγµατικής (6.0±1.8 της οµάδας ελέγχου έναντι 9.9±3.7 της οµάδας GH, p=0.004), αλλά και της µη εµφραγµατικής περιοχής (10.6±1.8 της οµάδας ελέγχου έναντι 15.5±3.8 της οµάδας GH, p=0.0006) Δεύτερη φάση: Από τα 90 πειραµατόζωα που χρησιµοποιηθήκαν 30(219±13 kg) έλαβαν GH, 29(218±14 kg) IGF-1, ενώ τα υπόλοιπα 31(218±12 kg) έλαβαν φυσιολογικό ορό. Εικοσιτέσσερις ώρες µετά την πρόκληση