microcirculationРегионарное кровообращение и микроциркуляцияRegional blood circulation and microcirculation1682-66552712-9756Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University10.24884/1682-6655-2021-20-1-71-76microcirculation-928Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ)ORIGINAL ARTICLES (EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS)Влияние совместного введения метопролола и дигидрокверцетина на реологические свойства крови крыс SHREffect of the combined administration of metoprolol and dihydroquercetin on the rheological properties of blood in spontaneously hypertensive rats (SHRs)СидехменоваА. В.SidekhmenovaA. V.

Сидехменова Анастасия Витальевна – кандидат медицинских наук, научный сотрудник лаборатории фармакологии кровообращения научно-исследовательского института фармакологии и регенеративной медицины им. Е. Д. Гольдберга

634028, г. Томск, пр. Ленина, д. 3

Sidekhmenova Anastasia V. – MD, PhD, Researcher, Laboratory of Circulation Pharmacology, Goldberg Research Institute of Pharmacology and Regenerative Medicine

3, Lenina pr., Tomsk, 634028

sidehmenova@yandex.ruАлиевО. И.AlievO. I.

Алиев Олег Ибрагимович – доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории фармакологии кровообращения научно-исследовательского института фармакологии и регенеративной медицины им. Е. Д. Гольдберга

634028, г. Томск, пр. Ленина, д. 3

Aliev Oleg I. – MD, PhD, DSc, Principal Researcher, Laboratory of Circulation Pharmacology, Goldberg Research Institute of Pharmacology and Regenerative Medicine

3, Lenina pr., Tomsk, 634028

oal67@yandex.ruАнищенкоА. М.AnishchenkoA. M.

Анищенко Анна Марковна – доктор медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории фармакологии кровообращения научно-исследовательского института фармакологии и регенеративной медицины им. Е. Д. Гольдберга

634028, г. Томск, пр. Ленина, д. 3

Anishchenko Anna M. – MD, PhD, DSc, Senior Researcher, Laboratory of Circulation Pharmacology, Goldberg Research Institute of Pharmacology and Regenerative Medicine

3, Lenina pr., Tomsk, 634028

anishchenkoam@gmail.comДунаеваО. И.DunaevaO. I.

Дунаева Ольга Ивановна – аспирант

634028, г. Томск, пр. Ленина, д. 3

Dunaeva Olga I. – post-graduate student, Laboratory of Circulation Pharmacology, Goldberg Research Institute of Pharmacology and Regenerative Medicine

3, Lenina pr., Tomsk, 634028

olgadunaeva24@mail.ruПлотниковМ. Б.PlotnikovM. B.

Плотников Марк Борисович – доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, заведующий лаборатории фармакологии кровообращения научно-исследовательского института фармакологии и регенеративной медицины им. Е. Д. Гольдберга

634028, г. Томск, пр. Ленина, д. 3

Plotnikov Mark B. – MD, PhD, DSc, Professor, Head, Department of Pharmacology Goldberg Research Institute of Pharmacology and Regenerative Medicine

3, Lenina pr., Tomsk, 634028

mbp2001@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»РоссияTomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian Federation2021210320212017176Copyright © Сидехменова А.В., Алиев О.И., Анищенко А.М., Дунаева О.И., Плотников М.Б., 20212021Сидехменова А.В., Алиев О.И., Анищенко А.М., Дунаева О.И., Плотников М.Б.Sidekhmenova A.V., Aliev O.I., Anishchenko A.M., Dunaeva O.I., Plotnikov M.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.microcirc.ru/jour/article/view/928Введение

Введение. Синдром повышенной вязкости крови играет важную роль в патогенезе артериальной гипертензии и ее осложнений, связанных с нарушением микроциркуляции в органах-мишенях. Поэтому, наряду с применением антигипертензивных препаратов, важно уделять внимание коррекции синдрома повышенной вязкости крови с помощью гемореологических средств.

Цель – изучить влияние метопролола и его совместного применения с дигидрокверцетином (ДГК) на реологические параметры крови у крыс со спонтанной артериальной гипертензией.

Материалы и методы

Материалы и методы. Эксперименты проведены на крысах самцах со спонтанной артериальной гипертензией линии SHR и нормотензивных крысах-самцах линии Wistar-Kyoto. Крысы SHR опытных групп получали метопролол (50 мг/кг) или метопролол и ДГК (по 50 мг/кг) ежедневно внутрижелудочно в течение 6 недель в 1%-й крахмальной слизи; крысы SHR контрольной группы и нормотензивные крысы получали эквиобъемно 1%-ю крахмальную слизь по той же схеме. Системное артериальное давление регистрировали у бодрствующих животных. Кровь для исследований забирали из общей сонной артерии. Определяли вязкость цельной крови и плазмы, гематокрит, агрегацию и деформируемость эритроцитов.

Результаты

Результаты. По сравнению с показателями у нормотензивных крыс, у крыс SHR выявлено достоверное повышение вязкости крови, гематокрита, агрегации эритроцитов и снижение деформируемости эритроцитов. Курсовое введение метопролола приводило к дальнейшему увеличению вязкости крови на низких скоростях сдвига (15–45 с–1); вязкость плазмы, гематокрит и микрореологические показатели у крыс этой группы существенно не отличались от показателей в контроле. При совместном введении метопролола и ДГК вязкость крови на скоростях сдвига 300 и 450 с–1 и агрегационная активность эритроцитов были статистически значимо ниже, чем у контрольных крыс SHR.

Выводы

Выводы. Метопролол при курсовом введении спонтанно гипертензивным крысам усиливает выраженность синдрома повышенной вязкости крови. Применение ДГК совместно с метопрололом частично устраняет неблагоприятные эффекты бета-блокатора на показатели реологии крови.

Introduction

Introduction. Hyperviscosity syndrome plays an important role in the pathogenesis of arterial hypertension and its complications associated with impaired microcirculation in target organs. Therefore, along with the use of antihypertensive drugs, it is important to pay attention to the correction of the hyperviscosity syndrome with means of hemorheological agents.

The aim is to study the effect of metoprolol and its combined use with dihydroquercetin (DHQ) on the rheological parameters of blood in rats with spontaneous arterial hypertension.

Materials and methods

Materials and methods. The experiments were carried out on normotensive male Wistar-Kyoto (WKY) rats and spontaneously hypertensive rats (SHRs). SHRs of the experimental groups received metoprolol (50 mg/kg) or metoprolol and DHQ (50 mg/kg each) daily intragastrically for 6 weeks in 1 % starch mucus; SHRs of the control group and normotensive rats received 1 % starch mucus according to the same scheme. Systemic blood pressure was registered in awake animals. Blood was sampled from the catheterized right common carotid artery. Blood viscosity, plasma viscosity, hematocrit, erythrocyte aggregation and deformability were studied.

Results

Results. Compared with the parameters in normotensive rats, SHRs showed significant increase of blood viscosity, hematocrit, erythrocyte aggregation, and decrease of erythrocyte deformability. The course administration of metoprolol induced to a further increase in blood viscosity at low shear rates (15–45 s–1); plasma viscosity, hematocrit and micro-rheological parameters in rats of this group did not significantly differ from those in the control. With the combined administration of metoprolol and DHQ, blood viscosity at shear rates of 300 and 450 s–1 and erythrocyte aggregation were significantly lower than in the control SHRs.

Conclusions

Conclusions. The course administration of metoprolol increases the severity of the hyperviscosity syndrome in SHRs. The use of DHQ together with metoprolol partially eliminates adverse effects of the beta blocker on blood rheology parameters.

артериальная гипертензияреологические свойства кровиметопрололдигидрокверцетинarterial hypertensionrheological properties of bloodmetoprololdihydroquercetinReferencesЧазова И. Е., Жернакова Ю. В. Клинические рекомендации. Диагностика и лечение артериальной гипертонии // Системные гипертензии. – 2019. – Т. 16, № 1. – С. 6–31. Doi: 10.26442/2075082X.2019.1.190179.Chazova IE, Zhernakova YV. Clinical guidelines. Diagnosis and treatment of arterial hypertension. Systemic Hypertension. 2019;16(1):6–31. (In Russ.). Doi: 10.26442/2075082X.2019.1.190179.Collins R, Peto R, MacMahon S, Hebert P, Fiebach NH, Eberlein KA, Godwin J, Qizilbash N, Taylor JO, Hennekens CH. Blood pressure, stroke, and coronary heart disease. Part 2: Short-term reductions in blood pressure: overview of randomised drug trials in their epidemiological context. Lancet. 1990;335(8693):827–838. Doi: 10.1016/0140-6736(90)90944-z.Collins R, Peto R, MacMahon S, Hebert P, Fiebach NH, Eberlein KA, Godwin J, Qizilbash N, Taylor JO, Hennekens CH. Blood pressure, stroke, and coronary heart disease. Part 2: Short-term reductions in blood pressure: overview of randomised drug trials in their epidemiological context. Lancet. 1990;335(8693):827–838. Doi: 10.1016/0140-6736(90)90944-z.Hiremath S, Sapir-Pichhadze R, Nakhla M, Gabor JY, Khan NA, Kuyper LM, Ruzicka M, Tobe SW, Tran K, Rabi DM, Daskalopoulou SS. Hypertension Canada’s 2020 Evidence Review and Guidelines for the Management of Resistant Hypertension. Can J Cardiol. 2020;36(5):625–634. Doi: 10.1016/j.cjca.2020.02.083.Hiremath S, Sapir-Pichhadze R, Nakhla M, Gabor JY, Khan NA, Kuyper LM, Ruzicka M, Tobe SW, Tran K, Rabi DM, Daskalopoulou SS. Hypertension Canada’s 2020 Evidence Review and Guidelines for the Management of Resistant Hypertension. Can J Cardiol. 2020;36(5):625–634. Doi: 10.1016/j.cjca.2020.02.083.Sloop G, Holsworth RE. Jr, Weidman JJ, St Cyr JA. The role of chronic hyperviscosity in vascular disease. Ther Adv Cardiovasc Dis. 2015;9(1):19–25. Doi: 10.1177/1753944714553226.Sloop G, Holsworth RE. Jr, Weidman JJ, St Cyr JA. The role of chronic hyperviscosity in vascular disease. Ther Adv Cardiovasc Dis. 2015;9(1):19–25. Doi: 10.1177/1753944714553226.Lominadze D, Joshua IG., Schuschke DA. In vivo platelet thrombus formation in microvessels of spontaneously hypertensive rats. Am J Hypertens. 1997;10(10 Pt 1):1140–1146. Doi: 10.1016/s0895-7061(97)00214-8.Lominadze D, Joshua IG., Schuschke DA. In vivo platelet thrombus formation in microvessels of spontaneously hypertensive rats. Am J Hypertens. 1997;10(10 Pt 1):1140–1146. Doi: 10.1016/s0895-7061(97)00214-8.Синдром повышенной вязкости крови у крыс линии SHR: анализ адекватной модели / М. Б. Плотников, О. И. Алиев, А. А. Колтунов, М. Ю. Маслов // Бюлл. эксперимент. биолог. и мед. – 1998. – Т. 126, № 8. – С. 150–151.Plotnikov MB, Aliev OI, Koltunov AA, Maslov MYu. Blood hyperviscosity syndrome: adequacy of experimental model in SHR rats. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 1998;126(2):775–776. (In Russ.).Ciuffetti G, Pasqualini L, Pirro M, Lombardini R, De Sio M, Schillaci G, Mannarino E. Blood rheology in men with essential hypertension and capillary rarefaction. J Hum Hypertens. 2002;16(8):533–537. Doi: 10.1038/sj.jhh.1001454.Ciuffetti G, Pasqualini L, Pirro M, Lombardini R, De Sio M, Schillaci G, Mannarino E. Blood rheology in men with essential hypertension and capillary rarefaction. J Hum Hypertens. 2002;16(8):533–537. Doi: 10.1038/sj.jhh.1001454.Meiselman HJ, Baskurt OK. Hemorheology and hemodynamics: Dove andare?. Clin Hemorheol Microcirc. 2006; 35(1–2):37–43.Meiselman HJ, Baskurt OK. Hemorheology and hemodynamics: Dove andare?. Clin Hemorheol Microcirc. 2006; 35(1–2):37–43.Wiysonge CS, Opie LH. β-Blockers as initial therapy for hypertension. JAMA. 2013;310(17):1851–1852. Doi: 10.1001/jama.2013.277510.Wiysonge CS, Opie LH. β-Blockers as initial therapy for hypertension. JAMA. 2013;310(17):1851–1852. Doi: 10.1001/jama.2013.277510.Wiysonge CS, Bradley HA, Volmink J, Mayosi BM, Opie LH. Beta-blockers for hypertension. Cochrane Database Syst Rev. 2017;1(1):CD002003. Doi: 10.1002/14651858.CD002003.pub5.Wiysonge CS, Bradley HA, Volmink J, Mayosi BM, Opie LH. Beta-blockers for hypertension. Cochrane Database Syst Rev. 2017;1(1):CD002003. Doi: 10.1002/14651858.CD002003.pub5.Анищенко А. М., Сидехменова А. В., Плотников М. Б. и др. Синдром повышенной вязкости крови у больных артериальной гипертензией и гемореологические эффекты антигипертензивных средств // Рос. кардиолог. журнал. – 2016. – Т. 21, № 4. – С. 97–102. Doi: 10.15829/1560-4071-2016-4-97-102.Shamanaev AYu, Aliev OI, Anishchenko AM, Sidekhmenova AV, Plotnikov MB. i dr. Hyperviscosity syndrome in arterial hypertension and hemorheological effects of antihypertensive drugs. Russian Journal of Cardiology. 2016;(4):97–102. (In Russ.). Doi: 10.15829/1560-4071-2016-4-97-102.Плотников М. Б., Тюкавкина Н. А., Плотникова Т. М. Лекарственные препараты на основе диквертина. Томск, 2005.Plotnikov MB, Tyukavkina NA, Plotnikova TM. Lekarstvennye preparaty na osnove dikvertina. Tomsk, 2005. (In Russ.).Plotnikov MB, Aliev OI, Maslov MJ, Vasiliev AS, Tjukavkina NA. Correction of the high blood viscosity syndrome by a mixture of diquertin and ascorbic acid in vitro and in vivo. Phytother Res. 2003;17(3):276–278. Doi: 10.1002/ptr.1113.Plotnikov MB, Aliev OI, Maslov MJ, Vasiliev AS, Tjukavkina NA. Correction of the high blood viscosity syndrome by a mixture of diquertin and ascorbic acid in vitro and in vivo. Phytother Res. 2003;17(3):276–278. Doi: 10.1002/ptr.1113.Plotnikov MB, Aliev OI, Maslov MJ, Vasiliev AS, Tjukavkina NA. Correction of haemorheological disturbances in myocardial infarction by diquertin and ascorbic acid. Phytother Res. 2003;17(1):86–88. Doi: 10.1002/ptr.1082.Plotnikov MB, Aliev OI, Maslov MJ, Vasiliev AS, Tjukavkina NA. Correction of haemorheological disturbances in myocardial infarction by diquertin and ascorbic acid. Phytother Res. 2003;17(1):86–88. Doi: 10.1002/ptr.1082.Бритов А. Н., Апарина Т. В. Роль «Капилара» (дигидрокверцетина) в коррекции гемодинамических и метаболических нарушений у больных с атеросклерозом и артериальной гипертонией // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. – 2006. – Т. 5, № 2. – С. 46–53.Britov AN, Aparina TV. The role of «Kapilar» (dihydroquercetin) in the correction of hemodynamic and metabolic disorders in patients with atherosclerosis and arterial hypertension. Regionar. Krovoobr. Mikrotsirk. 2006;5(2):46–53. (In Russ.).Плотников М. Б., Павлюкова Е. Н., Богач Е. В. и др. Гемореологические и кардиопротекторные эффекты аскорветина у больных ишемической болезнью сердца. Тромбоз, гемостаз и реология. – 2005. – Т. 2, № 22. – С. 34– 41.Plotnikov MB, Pavlyukova EN, Bogach EV, Aliev OI, Maslov MYu, Vasil’ev AS, Tyukavkina NA, Plotnikova TM. Gemoreologicheskie i kardioprotektornye effekty askorvetina u bol’nykh ishemicheskoy bolezn’yu serdtsa Tromboz, gemostaz i reologiya. 2005;2(22):34–41. (In Russ).Плотников М. Б., Плотников Д. М., Алифирова В. М. и др. Клиническая эффективность нового гемореологического препарата асковертин у больных с дисциркуляторной энцефалопатией // Журн. неврологии и психиатрии им. C. C. Корсакова. – 2004. – Т. 104, № 12.– С. 33–37.Plotnikov MB, Plotnikov DM, Alifirova VM, Aliev OI, Maslov MIu, Vasil’ev AS, Tiukavkina NA. Clinical efficacy of a novel hemorheological drug ascovertin in patients with vascular encephalopathy. Zh Nevrol Psikhiatr Im S. S. Korsakova. 2004; 104(12):33–37. (In Russ.).Dornas WC, Silva ME. Animal models for the study of arterial hypertension. J Biosci. 2011;36(4):731–737. Doi: 10.1007/s12038-011-9097-y.Dornas WC, Silva ME. Animal models for the study of arterial hypertension. J Biosci. 2011;36(4):731–737. Doi: 10.1007/s12038-011-9097-y.Potnuri AG, Allakonda L, Appavoo A, Saheera S, Nair RR. Association of histamine with hypertension-induced cardiac remodeling and reduction of hypertrophy with the histamine-2-receptor antagonist famotidine compared with the beta-blocker metoprolol. Hypertens Res. 2018;41(12):1023– 1035. Doi: 10.1038/s41440-018-0109-2.Potnuri AG, Allakonda L, Appavoo A, Saheera S, Nair RR. Association of histamine with hypertension-induced cardiac remodeling and reduction of hypertrophy with the histamine-2-receptor antagonist famotidine compared with the beta-blocker metoprolol. Hypertens Res. 2018;41(12):1023– 1035. Doi: 10.1038/s41440-018-0109-2.Plotnikov MB, Aliev OI, Sidekhmenova AV, Shamanaev AY, Anishchenko AM, Fomina T I, Chernysheva GA, Smol’yakova VI, Arkhipov AM. Dihydroquercetin Improves Microvascularization and Microcirculation in the Brain Cortex of SHR Rats during the Development of Arterial Hypertension. Bulletin of experimental biology and medicine. 2017; 163(1):57–60. Doi: 10.1007/s10517-017-3737-7.Plotnikov MB, Aliev OI, Sidekhmenova AV, Shamanaev AY, Anishchenko AM, Fomina T I, Chernysheva GA, Smol’yakova VI, Arkhipov AM. Dihydroquercetin Improves Microvascularization and Microcirculation in the Brain Cortex of SHR Rats during the Development of Arterial Hypertension. Bulletin of experimental biology and medicine. 2017; 163(1):57–60. Doi: 10.1007/s10517-017-3737-7.Saldanha C. Hemorheology, microcirculation and macrocirculation. Rev Port Cardiol. 2020;39(1):25–26. Doi: 10.1016/j.repc.2020.02.004.Saldanha C. Hemorheology, microcirculation and macrocirculation. Rev Port Cardiol. 2020;39(1):25–26. Doi: 10.1016/j.repc.2020.02.004.Li B, Yang ZB, Lei SS, Su J, Jin ZW, Chen SH, Lv GY. Combined Antihypertensive Effect of Paeoniflorin Enriched Extract and Metoprolol in Spontaneously Hypertensive Rats. Pharmacognosy magazine. 2018;14(53):44–52. Doi: 10.4103/pm.pm-483-16.Li B, Yang ZB, Lei SS, Su J, Jin ZW, Chen SH, Lv GY. Combined Antihypertensive Effect of Paeoniflorin Enriched Extract and Metoprolol in Spontaneously Hypertensive Rats. Pharmacognosy magazine. 2018;14(53):44–52. Doi: 10.4103/pm.pm-483-16.Weidmann AE. Dihydroquercetin: More than just an impurity? Eur J Pharmacol. 2012;684(1–3):19–26. Doi: 10.1016/j.ejphar.2012.03.035Weidmann AE. Dihydroquercetin: More than just an impurity? Eur J Pharmacol. 2012;684(1–3):19–26. Doi: 10.1016/j.ejphar.2012.03.035Sunil C, Xu B. An insight into the health-promoting effects of taxifolin (dihydroquercetin). Phytochemistry. 2019; 166:112066. Doi: 10.1016/j.phytochem.2019.112066Sunil C, Xu B. An insight into the health-promoting effects of taxifolin (dihydroquercetin). Phytochemistry. 2019; 166:112066. Doi: 10.1016/j.phytochem.2019.112066Plotnikov MB, Aliev OI, Sidekhmenova AV, Shamanaev AY, Anishchenko AM, Nosarev AV, Pushkina EA. Modes of Hypotensive Action of Dihydroquercetin in Arterial Hypertension. Bulletin of experimental biology and medicine. 2017; 162(3):353–356. Doi: 10.1007/s10517-017-3614-4.Plotnikov MB, Aliev OI, Sidekhmenova AV, Shamanaev AY, Anishchenko AM, Nosarev AV, Pushkina EA. Modes of Hypotensive Action of Dihydroquercetin in Arterial Hypertension. Bulletin of experimental biology and medicine. 2017; 162(3):353–356. Doi: 10.1007/s10517-017-3614-4.Tikhonov VP, Makarova MN, Zajtseva MA, Makarov VG. Efficacy of (±)-taxifolin from larix sibirica (munchh.) ledeb. on blood pressure in experiments in vivo. Planta Med. 2006;(72):174. Doi: 10.1055/s-2006-949974.Tikhonov VP, Makarova MN, Zajtseva MA, Makarov VG. Efficacy of (±)-taxifolin from larix sibirica (munchh.) ledeb. on blood pressure in experiments in vivo. Planta Med. 2006;(72):174. Doi: 10.1055/s-2006-949974.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.