Control of the tone of coronary resistance arteries (Koronária rezisztencia artériák tónusának szabályozása) Ph.D. értekezés tézisei Írta: Dr. Szekeres Mária Témavezető: Dr. Dézsi László Programvezető: Prof. Dr. Monos Emil Semmelweis Egyetem, Klinikai Kísérleti Kutató és Humán Élettani Intézet Budapest, 2002. - 1 -
A DOLGOZAT ÖSSZEFOGLALÓJA Jelen tanulmány a koronária rezisztencia artériák tónusának adaptív szabályozásával foglalkozik. A koronária mikrocirkuláció szabályozó mechanizmusainak részletes irodalmi összefoglalása során kiemeltem a jelen kísérleti munkával kapcsolatos témákat, pl. biomechanikai, miogén és endotélium-függő adaptációs mechanizmusok. Különös hangsúlyt fektettem a kísérleteimben alkalmazott vazoaktív anyagok (pl. bradikinin, adenozin, acetilkolin, prosztaglandinok, stb.) hatásainak elemzésére. Ezen kívül a kísérletesen előállított iszkémia és reperfúzió esetében tapasztalható miokardiális adaptációs mechanizmusok megbeszélésével különös figyelmet fordítottam a kardioprotekció kérdésére. Jelen tanulmány céljaként intramurális koronária rezisztencia artériák biomechanikai, fiziológiai és farmakofiziológiai szabályozó mechanizmusainak részletes leírását tűztem ki, valamint ezen paraméterek változását terveztem megfigyelni miokardiális iszkémia és rendszeres fizikai aktivitás esetén. A kísérleteket izolált, perfundált patkány szíveken, valamint izolált, kanülált patkány koronária mikroereken végeztem. Az intramurális koronária mikroerek preparációs technikájának kifejlesztése lehetőséget nyújtott a koronária vaszkuláris kontroll mechanizmusok szegmentális tanulmányozására. Az eredményeim azt jelzik, hogy izolált patkány intramurális rezisztencia artériák geometriai, elasztikus és kontraktilis tulajdonságai szegmentális megoszlást mutatnak. Kisebb erek spontán tónusa és relatív falvastagsága nagyobb, amely kisebb falfeszülést és elasztikus modulust, és nagyobb disztenzibilitást eredményez a nagyobb erekhez képest. Intramurális patkány koronária arteriolák jelentős miogén választ mutatnak, amelyben a nitrogén monoxid és konstriktor prosztaglandinok szerepe meghatározó. Rendszeres fizikai aktivitás növeli a koronária arteriolák miogén válaszát és a nitrogén monoxid értónust befolyásoló szerepét. Az érfal simaizon hipertrófia és a csökkent falfeszülés hozzájárulhat a koronária vazodilatációs rezerv megnövekedéséhez a rendszeres fizikai aktivitást követően. Endotélium-függő és direkt simaizom-függő vaszkuláris funkciók egyensúlya a koronária artériás rendszerben szegmentális variabilitást mutat. Bradikinin nitrogén monoxid-függő vazodilatációt okoz kis rezisztencia artériákon és arteriolákon egyaránt. Nagy dózisú acetilkolin a nagyobb erekben dilatációt, a kisebb erekben azonban konstrikciót eredményez. Izolált szíven bradikinin koronária áramlás fokozódást idéz elő, míg acetilkolin áramláscsökkentő hatása alapján növeli a koronáriaerek tónusát az izolált arteriolákon megfigyelt hatásának megfelelően. A nyugalmi koronária tónus beállításában nitrogén monoxid és konstriktor prosztaglandinok meghatározó szerepet játszanak. Izolált, iszkémiás patkány szíven egy új nitrogén monoxid donor, GEA 3162 kardioprotektív hatását figyeltem meg. Remélem, hogy a jelen tanulmány eredményeivel hozzájárul a koronária mikrocirkuláció szabályozó mechanizmusai szegmentális megoszlásának, valamint a miokardiális iszkémia és rendszeres fizikai aktivitás által előidézett adaptációs mechanizmusok pontosabb megértéséhez. - 2 -
SUMMARY OF THE THESIS In the present study adaptive control mechanisms of coronary resistance vessels have been studied. An exhaustive summary of the literature is given of the controlling mechanisms of coronary microcirculation with a special emphasis on topics related to my experimental work, i.e. biomechanical, myogenic, and endothelium-mediated adaptation mechanisms. Effects of vasoactive agonists on coronary resistance vessels used in my studies (bradykinin, adenosine, acetylcholine, prostaglandins etc.) are handled with special attention. In addition, I also discuss myocardial adaptation mechanisms with respect to experimental ischemia and reperfusion focusing on the mechanisms of cardioprotection. The aims of the study are outlined to give an extensive description the biomechanical, physiological, pharmacophysiological control mechanisms of intramural coronary resistance vessels as well as how these parameters are changing in such conditions as myocardial ischemia and chronic exercise training. The experiments included in this study were carried out on isolated, perfused rat hearts as well as on isolated, pressurized rat coronary microvessels applying in vitro microangiography. A methodology has been developed for preparation, isolation and cannulation of intramural coronary microvessels. This allowed me to examine segmental differences in coronary vascular controlling mechanisms. It has been found, that in isolated rat intramural coronary resistance arteries and arterioles geometric, elastic and contractile properties are changing along the vascular tree, showing a characteristic segmental specificity. Toward smaller coronary arteries spontaneous tone and relative wall thickness increased, which decreased average wall stress, that in turn seems to explain the observed higher distensibility and lower elastic modulus in these vessels. Examining myogenic behavior of intramural rat coronary arterioles I found, that they exhibit substantial myogenic responses greatly influenced by nitric oxide and constrictor prostaglandins. Daily exercise augmented myogenic response and enhanced the role of nitric oxide in the control of coronary vascular diameter. The observed arteriolar smooth muscle hypertrophy and decreased arteriolar wall stress may be beneficial in enhancing coronary vasodilator reserve during exercise. Balance of endothelium-dependent and direct smooth muscle-dependent vascular functions showed segmental variability in different segments of the coronary arterial tree. Bradykinin induced vasodilations mediated by nitric oxide both in small coronary arteries and in arterioles. Higher doses of acetylcholine, however, induced dilation in larger vessels but constriction in smaller vessels. On isolated hearts, bradykinin induced increase in coronary flow, but acetylcholine a flow reduction due to an increased coronary vascular resistance, which is in accord with its effect on arterioles. Furthermore, it has been demonstrated, that both nitric oxide and constrictor prostaglandins play a substantial role in setting the basal level of coronary vascular tone. On isolated ischemic rat hearts a beneficial effect of a new nitric oxide donor, GEA 3162 was found. I hope, the data presented in this study will improve our understanding of the segmentally specific control processes of the coronary microcirculation, their adaptation to exercise as well as to myocardial ischemia. - 3 -
BEVEZETÉS A szív- és érrendszeri megbetegedések nagy száma elengedhetetlenné teszi az ezzel kapcsolatos klinikai és állatkísérletes kutatómunkát, amely nemcsak a fiziológiai és patofiziológiai folyamatok pontosabb megismeréséhez, hanem a diagnosztikus és terápiás lehetőségek bővítéséhez és korszerűsítéséhez vezet. Ismert, hogy számos szív- és érrendszeri megbetegedésben a koszorúerek (ill. az érrendszer többi része, főként az aorta és a perfériás erek) megbetegedése áll (pl. angina pectoris, iszkémiás szívbetegség, miokardiális infarktus, hipertónia, ateroszklerózis, diabétesz stb.). Az erek megbetegedésére utal funkcióinak megváltozása, amely abban nyilvánul meg, hogy nagyobb a tónusuk, esetleg szűkebb a lumenük, azaz nagyobb a rezisztenciájuk, megnövekedett a falvastagságuk és nem utolsó sorban nagyobb a vazokonstrikciós hajlamuk, tehát például számos, egyébként vazodilatátor anyag (pl. bradikinin, acetilkolin, P-anyag) hatására konstrikció, azaz a szervezetben spazmus jöhet létre. Ezen megváltozott, kóros érműködésben nemcsak az érfal simaizom megnövekedett érzékenysége, hanem az érfal endotélium károsodása következtében kialakult csökkent működése áll (pl. az atheroszkerotikus elváltozások miatt). Az érfal endoteliális sejtrétege számos mediátort termel, amelyek döntően a simaizom relaxációját, tehát vazodilatációt okoznak. Ezen anyagok közül a legfontosabbak a nitrogén monoxid (NO), valamint a prosztaglandinok (főként a PGI 2 ). Ezek mellett konstriktor anyagok is keletkeznek (pl. endotelin). Normális érműködés esetén az erek bazális tónusában és a vazoaktív metabolitokra adott válaszaiban ezen endotélium-mediálta (NO által mediált) dilatációs hatás érvényesül. Ráadásul számos, a szevezetben is megtalálható vazoaktív anyag (pl. bradikinin, acetilkolin, P-anyag, hisztamin, szerotonin) hatása kettős: specifikus receptorokhoz kötődve az endotéliumon keresztül NO-t felszabadítva simaizom relaxációt, azaz vazodilatációt okoz (pl. cgmp felszabadulásán keresztül), míg direkt módon a simaizomra hatva, más intracelluláris mechanizmusokon keresztül (pl. inozitol-trifoszfát-diacylglicerol messenger mechanizmus, Ca 2+ ionok felszabadulása és beáramlása a sejtbe) vazokonstrikciót okoz. Az endotélium károsodása következtében tehát ezen hatások egyensúlya megbomlik, így a konstrikciós hatás dominál. A koszorúerek fiziológiai és patofiziológiai működésének tanulmányozása során az érfal hatások a különböző speciesekben eltérhetnek. Emellett az egy speciesben vizsgált koronária érszakasz működése is eltér az egyes (nagyobb ill. kisebb) szakaszoktól függően. A kisebb érszakaszok nagyobb rezisztenciát jelentenek a szív perfúziójának, azaz vérellátásának - 4 -
meghatározásában, így a mikrocirkulációs rendszer vizsgálata az utóbbi időben előtérbe került. A koronária tónust meghatározó legfontosabb tényezők: hemodinamikai, mechanikai, metabolikus, neurogén reflexes, endokrín, miogén, biomechanikai hatások döntően a mikrocirkuláció szintjén érvényesülnek jelentősen meghatározva a szívműködést. A fent sorolt kórfolyamatok (pl. angina pectoris, iszkémiás szívbetegség) esetén is gyakran a koszorúér mikrocirkuláció zavara állhat a betegségben sokszor megfigyelt normál angiográfiás kép ellenére. A koronária mikrocirkulációs rendszer döntően intramurális elhelyezkedésű a szívizomban. Ezért is fontos az intramurális elhelyezkedésű érszakaszok működésének tanulmányozása. Az izolált értechnika elterjedése mellett is háttérbe szorul ezen intramurális kis erek vizsgálata a preparálási nehézségek miatt. A jelen tanulmányban ezen kis erek szegmentálisan specifikus működésére fektetek hangsúlyt. Patkány koronária ágrendszeréből izolált különböző kaliberű koronária érszakaszok, azaz a rezisztencia artériák és az arteriolák biomechanikai, miogén és farmakológiai tulajdonságait vizsgáltam video mikroangiometriás módszerrel. Eddigi ismereteink a koronária rezisztencia artériák alapvető farmakológiai érzékenységével kapcsolatosan meglehetősen ellentmondásosak. Az endotélium-függő anyagok pl. a bradikinin dilatációt okoz koronária artériákon, amely az esetek többségében teljesen vagy részlegesen NO-mediált. Acetilkolin a koronária artériákat dilatálja több speciesben (nyúl, kutya, tengerimalac), sertésben azonban vazokonstrikciót okoz. Patkány és humán koronária erek esetében az eredmények ellentmondásosak, pl. izolált patkányszíven az acetilkolin koronária ellenállás növekedést okoz. Az endotélium-független farmakonok, pl. a nátrium-nitroprusszid és az adenozin potens dilatátor koronária artériákban. Noradrenalin dilatációt és konstrikciót is okozhat, hatásának NO-mediált komponense is lehet. A prosztaglandinok esetében döntően vazodilatációs prosztaglandinok mutathatók ki a koronária erekben. A rendszeres fizikai aktivitás jelentős adaptációs mechanizmusokat indít el a koszorúerekben. Elsődlegesen növeli a vazodilatátor kapacitást megnövekedett endoteliális funkció (endotélium-függő vazodilatáció) mellett. Hosszú távú fizikai aktivitás strukturális változásokat is előidézhet, pl. angiogenezis, miokardiális és vaszkuláris hipertrófia. A rendszeres fizikai aktivitásnak tehát előnyös hatása lehet nemcsak egészséges egyénekre a - 5 -
rizikófaktorok csökkenése révén, hanem javíthatja a betegek állapotát és prognózisát koronáriabetegségben, ateroszklerózisban vagy hipertóniában. A koronária mikrocirkulációs rendszer tanulmányozására az izolált szív technika is széles körben elterjedt, amelyen lehetőség nyílik a farmakonoknak a szív funkciójára illetve a koszorúér ellenállására gyakorolt hatásának vizsgálatára. A szív- és érrendszeri kutatások fontos elemét képezik az izolált szíven végzett iszkémia-reperfúziós vizsgálatok, amelyek jól modellezik a gyakran megfigyelt iszkémiás szívbetegségeket, így segítenek a patomechanizmus pontosabb megismerésében, ill. a diagnosztika és terápia korszerűsítésében. Irodalmi adatok alapján számos farmakon (pl. adenozin, bradikinin, NO donorok) miokardiális protektív hatását mutatták ki, amelyek adása az iszkémiát követő reperfúzióban meggátolhatja s szív funkciójának csökkenését, illetve csökkentheti az infarktus területét, az aritmiák előfordulásának gyakoriságát, valamint a nekrotikus enzimek felszabadulását. CÉLKITŰZÉSEK Főbb célkitűzések a következők: 1. Endotélium- és simaizom-függő szabályozó funkciók koronáriaellenállást szabályozó szerepének összehasonlítása izolált patkányszívben és izolált patkány koronária rezisztencia artériák különböző sorbakapcsolt szakaszain. 2. Szegmentálisan specifikus kontroll mechanizmusok összehasonlítása a koronária artéria elágazódási rendszerének különböző szakaszain: érfal biomechanika, endoteliális és simaizom-függő funkciók. 3. Miogén mechanizmusok és az ezt befolyásoló farmakológiai hatások valamint rendszeres fizikai aktivitás hatásának vizsgálata izolált patkány koronária arteriolákon. Specifikus célok és kérdések: 1. Módszertani célok: Intramurális koronária rezisztencia artériák (~300 µm érátmérővel) és arteriolák (~100 µm) preparációs technikájának kidolgozása és leírása video - 6 -
mikroangiometriás méréshez, valamint intraluminális anyagbeadás megvalósítása állandó intraluminális nyomás mellett. 2. Az egyes endotélium-függő és -független vazoaktív anyagok (adenozin, acetilkolin, bradikinin) hatása a koronária áramlásra és szerepük a koszorúér szabályzásban izolált perfundált patkányszíven. Ezen anyagok hatásában endotélium- és simaizom-függő hatások arányának vizsgálata. 3. NO-donor, GEA 3162 hatása izolált szív biomechanikai funkcióira iszkémia és reperfúzió esetén. 4. Alacsony áramlású iszkémia és reperfúzió esetleges hatása az endoteliális funkcióra izolált patkányszíven. 5. Geometriai, elasztikus és kontraktilis tulajdonságok intraluminális nyomás-, értónus- és érkaliberfüggő változása a patkány koronária artéria elágazódási rendszerében. 6. Miogén mechanizmus patkány intramurális koronária arteriolákban: van-e a nitrogén monoxidnak és a prosztaglandinoknak módosító hatása? 7. Befolyásolja-e a rendszeres fizikai aktivitás a miogén választ, valamint az NO és a prosztaglandinok szerepét az értónus kialakításában? 8. Intramurális koronária rezisztencia artériák és arteriolák tónusának és vazoaktív válaszainak endoteliális és simaizom-függő szabályzása vazoaktív anyagok (adenozin, acetilkolin, bradikinin, nátrium-nitroprusszid, P-anyag, noradrenalin) vizsgálatával. NO és prosztaglandinok szerepe a bazális értónus meghatározásában. 9. Hogyan módosítja bradikinin intraluminális adása az extraluminálisan kifejtett hatást állandó intraluminális áramlás mellett? MÓDSZEREK Izolált mikroér technika Kísérleti modell A kísérleteket 350-450 g-os hím Wistar patkányokon végeztem. Az állatokat 50 mg/kg Na-pentobarbitál (Nembutal) intraperitoneális beadásával altattam. Mellkasmegnyitást - 7 -
követően a szívet hideg (0-4 o C), oxigenált Krebs oldatba helyeztem. A bal anterior deszcendens (LAD) koronária ágrendszert mikroszkóp alatt (Zeiss ill. Leica, Austria) preparáltam. Kísérleteimben az ágrendszer proximális főágait (rezisztencia artériák, ~300 µm érátmérővel) és disztális végágait (arteriolák, ~100 µm érátmérővel) izoláltam (az egyik protokollban más, közbülső méretű szakaszokat is kipreparáltam), a szegmensek mindkét végét megkanüláltam, szervfürdőbe helyeztem és buborékoltatott, termosztált (37 o C) Krebs oldattal szuperfundáltam. Az intraluminális nyomást a két kanülhöz csatlakoztatott nyomásszervokontroll rendszerrel (Living Systems, USA), ill. egyes kísérletsorozatokban hidrosztatikus és légnyomásos rezervoárral tartottam fenn. A belső (2-5 protokollok) ill. külső (1, 6 protokollok) érátmérőt video mikroangiométerrel mértem. Az eredményeket számítógépes adatgyűjtő programmal (Labtech Notebook), valamint chart recorderen regisztráltam. Az eredményeket az EXCEL, Cricket Graph és GB-STAT programok segítségével értékeltem. Az átlag ± szórás (SEM) értékeket µm-ben, ill. a passzív érátmérő százalékában adtam meg. Az izolált erek spontán tónusát a passzív érátmérőhöz viszonyított százalékos kontrakcióban fejeztem ki. A kétféle értípus (rezisztencia artériák és arteriolák) összehasonlítására a passzív érátmérő százalékának változását számoltam ki. Statisztikai elemzéshez a t próbákat, ill. ANOVA-t használtam Tuckey`s post hoc teszttel. Az eredményeket p<0.05 esetén tekintettem szignifikánsnak. Kísérleti protokollok 1. Érfal biomechanika patkány intramurális koronária artériákon és arteriolákon Patkány koronária artéria LAD ágrendszerében különféle helyzetű és átmérőjű, intramurális elhelyezkedésű szegmenseket (~400 µm - ~50 µm, n=31) preparáltam, az ereket méretük alapján 4 csoportba osztottam, és azok biomechanikai tulajdonságait hasonlítottam össze. Egy óra inkubáció alatt (50 Hgmm intraluminális nyomáson) az erekben spontán tónus alakult ki (kontrakció a passzív érátmérőhöz képest). 0-150-0 Hgmm-es folyamatos (0.5 Hgmm/sec) nyomásciklusokat alkalmaztam, melyek alatt az érátmérő változásokat regisztráltam. A kondicionáló nyomásciklus(oka)t követő ciklus felszálló szárát értékeltem. Kontroll méréseket (Krebs oldatban) követően prosztaglandin (PG)F2α (7.5 x 10-6 M) mellett, ill. a kísérlet végén papaverinnel indukált relaxáció (passzív állapot) mellett a nyomásciklusokat - 8 -
megismételtem. A kapott érátmérő, érhossz, valamint a lemért érsúly adatok alapján az érfal biomechanikai paramétereit számoltam (tangenciális falfeszülés, disztenzibilitás, elasztikus modulus, spontán miogén tónus, aktív feszülés). 2. Miogén mechanizmus patkány koronária arteriolákban Patkány koronária artéria LAD ágrendszerében a disztális, intramurális elhelyezkedésű végágakat, azaz valódi arteriolákat (~100 µm, n=28) izoláltam. Inkubáció alatt (1 óra, 60 Hgmm-en) az arteriolákban jelentős spontán tónus alakult ki. Ezt követően az intraluminális nyomást lépcsőzetesen növeltem 2-150 Hgmm-ig (10 Hgmm-enként). Nitro-L-arginin (L- NNA, 10-5 M), NO szintézis blokkoló, valamint indomethacin (INDO, 2.8 x 10-5 M), PG szintézis gátló mellett, illetve L-NNA mellett adenozin (ADO 5x10-8 - 5x10-7 M) hozzáadásával, végül Ca 2+ -mentes oldatban (teljes relaxáció, passzív állapot) a nyomásciklusokat megismételtem. 3. Miogén mechanizmus patkány koronária arteriolákban, rendszeres fizikai aktivitás hatása Patkány koronária artéria LAD ágrendszerében a disztális, intramurális elhelyezkedésű végágakat (arteriolákat, ~100 µm) preparáltam nyugalomban tartott (sedentary, SED, n=20), valamint trenírozott (exercise, EX, n=12) patkányokból. Az EX patkányokat futószalagon futtatták 1 hónapig naponta növekvő terheléssel. Inkubáció alatt (1 óra, 60 Hgmm-en) az arteriolákban jelentős spontán tónus alakult ki. Ezt követően az intraluminális nyomást lépcsőzetesen növeltem 2-150 Hgmm-ig (10 Hgmm-enként). L-NNA, valamint INDO mellett, végül Ca 2+ -mentes oldatban a nyomásciklusokat megismételtem. 4. Vazoaktív válaszok patkány koronária arteriolákban Patkány koronária artéria LAD ágrendszerében a disztális, intramurális elhelyezkedésű végágakat (arteriolákat, ~100 µm, n=22) izoláltam. Az ereket 60 Hgmm-en inkubáltam, és a kísérlet végéig ezt a nyomásszintet tartottam fenn. Inkubáció alatt (1 óra) jelentős spontán tónus alakult ki. Kísérleteimben bradikinin (BK, 10-9 -10-5 M), acetilkolin (ACh, 10-9 -10-5 M), adenozin (ADO, 10-9 -10-4 M), noradrenalin (NE, 10-9 -10-4 M) és nátrium-nitroprusszid (SNP, 10-9 -10-5 M) által kiváltott dózis-hatás görbéket vettem fel (kísérletenként 2-3 anyag). L-NNA (10-5 M) adása mellett a BK, ACh és SNP dózis-hatás görbéket megismételtem. Ezenkívül megfigyeltem L-NNA, INDO (10-5 M); SQ29548, azaz tromboxán (TX)A 2 /PGH 2 gátló (10 - - 9 -
6 M); valamint PGE 2 (10-9 -10-5 M), PGI 2 (10-9 -10-5 M) ill. P-anyag (SP, 10-9 -10-5 M) hatását az értónusra. A passzív érátmérőt Ca 2+ -mentes oldatban vettem fel. 5. Vazoaktív válaszok patkány koronária rezisztencia arteriákban Patkány koronária artéria LAD ágrendszerében a proximális, intramurális elhelyezkedésű ágakat (rezisztencia artériákat, ~300 µm, n=15) izoláltam. Az ereket 60 Hgmm-en inkubáltam, és a kísérlet végéig ezt a nyomásszintet tartottam fenn. Egy óra inkubációt (spontán tónus kialakulását) követően az ereket a TXA 2 agonista, U46619-cel prekontraháltam, amellyel az arteriolákéhoz hasonló tónust hoztam létre. Majd BK, ACh, ADO, NE és SNP által kiváltott dózis-hatás görbéket vettem fel (kísérletenként 2-3 anyag). L- NNA (10-5 M) adása mellett a dózis-hatás görbéket megismételtem. A passzív érátmérőt Ca 2+ - mentes oldatban vettem fel. 6. Bradikinin intra- és extraluminális adása állandó áramlás mellett Ebben a protokollban a laboratóriumunkban kidolgozott intraluminális gyógyszerbeadás technikáját alkalmaztam. Patkány koronária artéria LAD ágrendszerében a proximális, intramurális elhelyezkedésű ágakat (rezisztencia artériákat, ~300 µm, n=10) izoláltam. Az ereket 50 Hgmm-en állandó intraluminális áramláson tartottam. Inkubációt követően serotonin (10-10 -10-5 M) dózis-függő prekontrakciójával BK (10-10 -10-5 M) dózis-hatásgörbét vettem fel, majd 10-5 M BK adását intraluminálisan is megismételtem. A passzív érátmérőt Ca 2+ -mentes oldatban vettem fel. Izolált szív technika Kísérleti modell A kísérleteket 250-350 g-os hím Wistar patkányokon végeztem. Az állatokat 50 mg/kg Na-pentobarbitál (Nembutal) intraperitoneális adásával altattam. Mellkasmegnyitást követően a szívet hideg (0-4 o C), oxigenált Krebs oldatba helyeztem, majd a perfúziós kanülre az aortán keresztül rögzítettem (Langendorff szív) és oxigenált, termosztált (37 o C) Krebs oldattal perfundáltam. A bal kamrába latex ballont helyeztem, melynek segítségével a bal kamrai - 10 -
nyomást mértem. A kísérletek egy részében a perfúziós nyomást konstans 60 Hgmm-es értéken tartottam (1. protokoll), illetve állandó perfúziós áramlást (16 ml/perc) alkalmaztam perisztaltikus pumpa segítségével (2. protokoll). Állandó perfúziós nyomás mellett a koronária áramlás változásából, ill. állandó perfúziós áramlás mellett a perfúziós nyomás változásából következtethettem a koronária ellenállás változásaira. A perfúziós nyomást (PP) és a bal kamrai nyomást (LVP) Gould nyomásmérő fejekkel mértem. A koronária áramlást (CF) ultrahangos áramlásmérővel (Transonic, USA) mértem. Az eredményeket számítógépen, és Grass polygraphon regisztráltam. A szívfrekvenciát (HR) és a kontraktilitást (dp/dt) a polygraph külön csatornáin származtattam. Az eredményeket az EXCEL, Cricket Graph, GB-STAT, FigP és SOLO programok segítségével értékeltem. Az átlag ± szórás (SEM) értékeket a kontroll érték abszolút, ill. százalékos változásában adtam meg. Statisztikai elemzéshez a t próbákat, ill. ANOVA-t használtam Tuckey`s post hoc teszttel. Az eredményeket p<0.05 esetén tekintettem szignifikánsnak. Kísérleti protokollok 1. Vazoaktív válaszok Langendorff patkányszívben A patkány szíveket Langendorff szerint konstans nyomáson (60 Hgmm-en) perfundáltam (n=10). 30 perc inkubációt követően ADO (2.5 x 10-8 -2.5 x 10-6 M), BK (10-8 -10-6 M) és ACh (5.5 x 10-8 -5.5 x 10-6 M) infúziókat adtam a koronáriákat ellátó perfúziós kanülbe. A szereket növekvő dózisban infundáltam egymás után az egyes dózisok maximális hatásának kialakulásáig. L-NNA (10-4 M) perfúzióban történő adása mellett a dózis-hatásgörbéket újra felvettem. 2. A GEA 3162, egy új nitrogén-monoxid donor hatása az izolált perfundált patkányszív mechanikai működésére iszkémiában A patkány szíveket Langendorff szerint konstans áramlással (16 ml/perc) perfundáltam (n=33). 30 perc inkubációt követően 30 perc iszkémiát hoztam létre 0.8 ml/perc áramlás mellett, amelyet 30 ill. 40 perc reperfúziós periódus követett. Egy új NO donort, GEA 3162-t (10-5 M) intrakoronáriásan infundáltam az iszkémia előtt 5 perccel kezdődően a kísérlet végéig. Egy másik kísérletsorozatban az iszkémiát megelőzően, valamint a reperfúzió végén 5-11 -
perces BK (10-6 M) infúziót alkalmaztam mind a kontroll, mind a GEA 3162 kezelt csoportokban. Az LVP, PP, HR, ill. dp/dt értékeket számítógépen regisztráltam és értékeltem egy speciálisan kifejlesztett célprogrammal (Cardiotonic Tester Measure and Analysis Software, Finnország). EREDMÉNYEK Izolált mikroér kísérletek 1. Érfal biomechanika patkány intramurális koronária artériákon és arteriolákon A preparált, különféle lokalizációjú koronária artéria ill. arteriola szegmensek spontán érátmérői (átlag ± SEM értékek): főágak, 288 ± 38 µm; proximális végágak, 203 ± 5 µm; disztális végágak, 140 ± 15 µm; elsődrendű oldalágak, 135 ± 30 µm; másodrendű oldalágak, 99 ± 2 µm. A csoportokat újra felosztottam az érkaliber alapján, így a 100 Hgmm-en mért belső érátmérő értékek szerint a következő 4 csoport adódik: 50-150, 150-250, 250-350, és >350 µm. A falvastagság nem különbözik a 4 csoportban (33 ± 4, 27 ± 5, 27 ± 4, 30 ± 4 µm a 100, 200, 300, 400 µm csoportokban). A belső érátmérők közötti nagy különbség (p<0.05), valamint a falvastagságok hasonlósága a cirkumferenciális falfeszülésben nagy különbségeket eredményez a különböző csoportokban minden nyomásszinten (p<0.05), és ez az érkaliber ill. az intraluminális nyomás növelésével növekszik. Az inkrementális disztenzibilitás az intraluminális nyomás növelésével csökken (100 Hgmm-en mért értékek a 100, 200, 300, 400 µm csoportokban: 35.3 ± 12.1, 18.6 ± 6.6, 15.6 ± 3.1 és 8.1 ± 2.5 x 10-6 m 2 /N). A legkisebb kaliberű csoport (50-150 µm) a legdisztenzibilisebb a 70-130 Hgmm nyomástartományban (p<0.05). Az inkrementális elasztikus modulus nő az intraluminális nyomás ill. az érkaliber növekedésével (100 Hgmm-en: 0.22 ± 0.05, 1.01 ± 0.33, 1.12 ± 0.14 és 3.03 ± 0.77 x 10 6 N/m 2, p<0.05). A spontán tónus minden ércsoportban szignifikáns (100 Hgmm-en 18.8 ± 4.5, 8.4 ± 4.4, 9.7 ± 3.7 és 8.3 ± 3.8 % a 4 csoportban 100-400 µm-ig, kontrakció a passzív érátmérőhöz képest), és a legkisebb kaliberű csoportban a legnagyobb (p<0.05). PGF 2α szignifikáns kontrakciót eredményez, amely a 250-350 µm csoportban a legnagyobb (p<0.05). A geometriai és elasztikus jellegzetességeket az érkaliber és az intraluminális nyomás - 12 -
függvényében ábrázolva azt találtam, hogy a kontrakció csökkentette, a relaxáció növelte az isobar tangenciális elasztikus modulust. 2. Miogén mechanizmus patkány koronária arteriolákban Az intraluminális nyomás lépcsőzetes növelése 2-40 Hgmm-ig (10 Hgmm-enként) kezdetben dilatálja, majd a nyomás további növelése 50-150 Hgmm-ig kontrahálja a koronária arteriolákat (a passzív érátmérő 67.3 ± 2.7 %-ára 60 Hgmm-en). L-NNA szignifikánsan csökkenti az érátmérőt (42.4 ± 3.7 %-kal, p<0.05) és megszünteti a miogén választ. L-NNA jelenlétében ADO dilatálja az arteriolákat és visszaállítja a kezdeti kontroll érátmérőt 2 Hgmm-en a nyomás-indukálta miogén válasz hiánya mellett. INDO szignifikánsan csökkenti a koronária arteriolák tónusát a magas nyomásszinteken (70-110 Hgmm, p<0.05). 3. Miogén mechanizmus patkány koronária arteriolákban, rendszeres fizikai aktivitás hatása Amíg a SED patkányok koronária arterioláinak spontán tónusa nem különbözik az EX patkányokétól (~30 %), az azonos pozícióból preparált arteriolák belső passzív érátmérője az EX patkányok esetében szignifikánsan kisebb a SED patkányokéhoz képest (158.1 ± 4.6 µm ill. 169.7 ± 3.9 µm, p<0.05), míg az EX patkányok koronária arterioláinak falvastagsága szignifikánsan nagyobb (~28 %-kal 60 Hgmm-en passzív állapotban, p<0.05). A kisebb belső érátmérő és a nagyobb falvastagság kisebb tangenciális falfeszülést eredményez az EX erekben. Rendszeres fizikai aktivitás növeli a koronária arteriolák miogén válaszát, azaz az EX patkányok koronária arteriolái az intraluminális nyomás növekedés hatására jobban kontrahálnak a SED erekhez képest (p<0.05). L-NNA szignifikánsan kontrahálja az arteriolákat mindkét csoportban (~40 %-kal a kontroll értékhez képest, p<0.05), az EX csoportban azonban alacsony nyomásszinten szignifikánsan nagyobb kontrakciót eredményez (~30 %-kal, p<0.05). INDO nem változtatja meg a miogén választ az EX erekben, míg jelentősen növeli az érátmérőt a SED erekben magasabb nyomásszinten. 4.-5. Vazoaktív válaszok patkány koronária rezisztencia artériákban és arteriolákban A spontán érátmérő 60 Hgmm-es intraluminális nyomáson a koronária artériák esetében 281.7 ± 23.1 µm, az arteriolák esetében 77.3 ± 6.6 µm. A spontán miogén tónus az artériák esetében 19.9 ± 4.7 %-a, az arteriolák esetében 47.0 ± 3.9 %-a passzív érátmérőnek. Az artériákban U46619-prekontrakció (5x10-8 M) 55.1 ± 8.4 % aktív tónust eredményez. BK hasonlóan - 13 -
dilatálja a kis artériákat és az arteriolákat (11.4 ± 1.4 és 13.7 ± 1.8 %-kal 10-5 M-nál, p<0.05, a passzív érátmérő százalékának változásában kifejezve). ACh nagy dózisban (10-6 -10-5 M) a kis artériákat dilatálja (11.9 ± 3.3 %-kal 10-5 M-nál, p<0.05), az arteriolákat azonban kontrahálja (max. 11.1 ± 5.9 %-kal, p<0.05). SNP, ADO és NE jelentős dilatációt eredményez mindkét értípusban (p<0.05), ADO és SNP a koronária arteriolákat szignifikánsan jobban dilatálja (max. 27.6 ± 5,9 ill. 21.1 ± 2.1 %-kal), mint a kis artériákat (max. 15.7 ± 4.2 és 13.2 ± 1.9 %-kal, p<0.05). Az NO szintézis gátló L-NNA az arteriolákat szignifikánsan jobban összehúzza (15.9 ± 3.9 %) mint a kis artériákat (7.8 ± 2.8 %, p<0.05, a passzív érátmérő százalékának változásában kifejezve). L-NNA mindkét érszakaszban gátolja a BK-indukálta dilatációt, ezen kívül gátolja az ACh-indukálta dilatációt a kis artériákban, azonban nem befolyásolja az ADO, SNP és NE által kiváltott értágulatot. A koronária arteriolákban INDO, SQ29548, valamint PGI 2 és P-anyag egyaránt szignifikáns dilatációt okoz (p<0.05). 6. Bradikinin intra- és extraluminális adása állandó áramlás mellett Inkubáció alatt a koronária artériákban 18.8 ± 2.8 % spontán tónus alakul ki 340 ± 20 µm külső érátmérővel. Serotonin szignifikáns vazokonstrikciót eredményez (a passzív érátmérő 68.0 ± 3.4 %-ára, p<0.05). BK koncentrációfüggő relaxációt eredményez (p<0.05). Intraluminális BK tovább relaxálja az artériákat (a passzív érátmérő 88.4 ± 3.1 %-ára, p<0.05). A passzív érátmérő Ca 2+ -mentes oldatban 417 ± 15.5 µm. Izolált szív kísérletek 1. Vazoaktív válaszok Langendorff patkányszívben Konstans nyomáson perfundált izolált szívben a koronária áramlás 14.9 ± 0.7 ml/perc az inkubáció végén. BK és ADO szignifikánsan növeli az áramlást (p<0.05), azaz koronária dilatációt eredményez, ACh azonban szignifikánsan csökkenti az áramlást (p<0.05) koronária konstrikciót eredményezve. 10-4 M L-NNA jelen kísérleti körülmények között nem módosítja a BK- ill. ADO-vazodilatációt és az ACh-vazokonstrikciót. L-NNA szignifikánsan csökkenti a koronária áramlást 24.2 ± 3.2 %-kal (p<0.05), azaz vazokonstrikciót eredményez. ACh (5.5 x 10-7 -5.5 x 10-6 M) szignifikánsan csökkenti, BK (10-6 M) pedig növeli a szívfrekvenciát - 14 -
(p<0.05). Ezenkívül ACh szignifikánsan csökkenti a szisztolés bal kamrai nyomást és a kontraktilitást (p<0.05). 2. A GEA 3162, egy új nitrogén-monoxid donor hatása az izolált perfundált patkányszív mechanikai működésére iszkémiában Konstans áramlással perfundált szíven a GEA 3162 szignifikánsan csökkenti a koronáriák tónusát (növeli a perfúziós nyomást, p<0.05). Iszkémia csökkenti a szív bal kamrai nyomását, amely a reperfúzióban fokozatosan növekszik elérve a kontroll értékeket és a GEA 3162- kezelt csoportban szignifikánsan meg is haladva azt (12 ± 6.5 %-kal, p<0.05). A reperfúzió végére az LVP a kontroll csoportban jelentősen csökken (p<0.05), a GEA 3162-kezelt csoportban azonban az iszkémia előtti kontroll szinten marad. A dp/dt értékek is meghaladják a GEA 3162-kezelt csoportban a kontroll csoport értékeit a reperfúzióban (p<0.05). BK jelentősen csökkenti az értónust (vazodilatációt okoz) a kontroll csoportban iszkémia előtt és a reperfúzió végén is (p<0.05), azonban nem változtatja a GEA 3162-kezelt csoportban az amúgy is lecsökkent értónust. ÖSSZEFOGLALÁS ÉS KÖVETKEZTETÉSEK 1. Metodikai eredmények: Intramurális koronária rezisztencia artériák és arteriolák preparációs technikáját laboratóriumunkban több mint 200 preparátumon dolgoztuk ki video mikroangiometriás mérés céljára. Ezen kívül intraluminális anyagbeadás módszerét is kidolgoztuk állandó intraluminális nyomás mellett. 2. Endotélium-függő (pl. acetilkolin, bradikinin) és endotélium-független (pl. adenozin) vazoaktív anyagok szerepet játszanak a koronáriaáramlás szabályozásában. Izolált patkányszíven acetilkolin paradox vazokonstrikciót (áramláscsökkenést) okoz bradikinin vazodilatátor (áramlásnövelő) hatása mellett. Feltételezhető, hogy ezen hatást az acetilkolin negatív inotróp szívhatásai mellett a koronáriákban kialakuló direkt simaizomhatások endotélium feletti dominanciája okozhatja. Izolált patkányszíven jelen kísérleti körülmények között a bradikinin vazodilatációt NO-blokkolás nem módosítja. Lehetséges, hogy a bradikinin hatásában az NO mellett más endotélium-függő - 15 -
vazodilatációs mechanizmusok (pl. EDHF, prosztaciklin) is szerepet játszanak az izolált szív koronária rendszerében. 3. NO-donor, GEA 3162 javítja az iszkémiát követő csökkent miokardiális funkciót izolált, konstans áramlással perfundált patkányszíven. Ez az iszkémiát követő előnyös áramlási redisztribúció következménye lehet. 4. Alacsony-áramlású iszkémia és reperfúzió utáni jelentős bradikinin vazodilatáció (perfúziós nyomás csökkenés) izolált patkányszíven az endoteliális funkció megtartottságát mutatja. A megnövekedett koronária rezisztencia és a károsodott miokardiális funkció reperfúzióban tehát nem lehet irreverzibilis endoteliális károsodás eredménye. 5. Izolált, intramurális patkány koronária rezisztencia artériákban és arteriolákban a geometriai, elasztikus és kontraktilis tulajdonságok szegmentális specificitással változnak az elágazódási rendszerben. A kisebb koronária artériák felé a relatív falvastagság, a disztenzibilitás és a spontán tónus növekszik, a cirkumferenciális falfeszülés és az elasztikus modulus csökken. A PGF 2α kontrakció maximális a 300 µm kaliberű erekben, amely megnövekedett receptordenzitásra utalhat ezekben az erekben. A kontrakció csökkenti és a relaxáció növeli az elasztikus modulust azonos intraluminális nyomás mellett. 6. Intramurális patkány koronária arteriolák nyomás-indukálta miogén választ adnak, amelyben NO és konstriktor prosztaglandinok jelentős szerepet játszanak. Ezen endoteliális faktorok csökkent termelődése következtében a perfúziós nyomásváltozás hatására bekövetkező miogén autoreguláció sérülhet. 7. Rendszeres napi tréning jelentősen növeli a nyomás-indukálta miogén választ patkány intramurális koronária arteriolákban. Az NO értónust befolyásoló szerepe megnövekszik a fizikai aktivitás hatására az alacsony nyomástartományban. A kontroll állatokkal szemben a trenírozott patkányok ereiben konstriktor prosztaglandinok szerepe nem mutatható ki. A koronária arteriolák simaizom hipertrófiája valamint a megváltozott endoteliális funkció hozzájárulhat a megnövekedett miogén válasz és a csökkent falfeszülés kialakulásához trenírozott patkányokban. A rendszeres fizikai aktivitás tehát előnyösen befolyásolhatja a szívműködést a vazodilatációs rezerv megnövelése révén. 8. Intramurális koronária rezisztencia artériák és arteriolák tónusának és vazoaktív válaszainak endoteliális és simaizom-függő regulációja szegmentális variabilitást mutat. - 16 -
A bradikinin-vazodilatáció relatív mértéke nem különbözik az arteriolákban és a rezisztencia artériákban, feltehetőleg az endotélium-függő dilatációs folyamatok hasonlóképpen aktiválhatók a két értípusban. Nagy dózisú acetilkolin a rezisztencia artériákban NO-függő dilatációt, míg az arteriolákban konstrikciót okoz. Ez az acetilkolin receptorok eltérő eloszlására utalhat a különböző érszegmensek endotélium- és simaizomsejtjein. Adenozin- és nitroprusszid által kiváltott vazodilatáció az arteriolákban relatíve nagyobb, mint az artériákban, amely az arteriolák nagyobb dilatációs rezerv funkcióját mutatja. A noradrenalin-vazodilatáció hasonló mértékű a két érszakaszban. Az arteriolákban megfigyelt nagyobb L-NNA-konstrikció azt mutatja, hogy NO jelentős szerepet játszik a bazális értónus fenntartásában az arteriolákban nagyobb mértékben, mint a rezisztencia artériákban. Az arteriolákban a vazodilatátor prosztanoidok eltérő hatásúak. PGI 2 dilatációt okoz, míg PGE 2 nem változtatja meg a koronária értónust. L-NNA konstrikció mellett indometacin és SQ29548 dilatációt okoz ezekben az erekben. Az arterioláris tónus fenntartásában tehát NO mellett konstriktor prosztanoidok is jelentős szerepet játszanak. Jelen eredmények kvantitatív, és kvalitatív különbségeket mutatnak az intramurális koronária rezisztencia erek két sorbakapcsolt szakasza, a kis artériák és az arteriolák vazoaktív válaszaiban. A proximálisabb érszakaszokhoz képest a nagyobb bazális tónus és a fokozottabb NO dilatáló hatás révén a lokális mechanizmusoknak nagyobb szabályozási kapacitása van az arteriolák területén. 9. A bradikinin-vazodilatáció intraluminális adást követően jelentősen nő a szerotoninprekontrahált koronária rezisztencia artériákon, amely azt mutatja, hogy az agonisták koncentráció-függő hatását jelentősen befolyásolja az alkalmazás geometriai és kinetikai módja. Izolált koronária arteriolákon kapott eredmények (6-8 pontok) alapján feltételezhető, hogy az intramurális koronária arteriolák tónusának fenntartásában az alábbi szabályozási mechanizmus érvényesülhet: A miogén tónus és a metabolikus konstriktor tényezők önmagukban az érátmérő jelentős csökkenéséhez vezetnének, ezt azonban az erőteljes endoteliális és lokális metabolikus dilatációs tényezők folytonosan antagonizálják. Az izolált koronária rezisztencia ereken, illetve az izolált szíven kapott eredményeket (2, 8 pontok) összevetve megállapítható, hogy bradikinin, valamint adenozin mindkét - 17 -
preparátumon jelentős koronária dilatációt (ill. áramlásnövekedést) okoz. Az izolált szíven tapasztalt paradox acetilkolin-vazokonstrikciót (ill. áramláscsökkenést) az acetilkolin negatív inotróp szívhatásai, valamint az izolált koronária arteriolákon megfigyelt acetilkolin által indukált konstrikció részlegesen megmagyarázhatja. NO blokkolást követően mindkét preparátumon jelentősen nő az értónus (kb. 20-45 %-kal) azonban ez az izolált ereken jelentős szegmentális variabilitást mutat. - 18 -
KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS Köszönetemet fejezem ki témavezetőmnek, Dr. Dézsi Lászlónak és programvezetőmnek, Prof. Dr. Monos Emilnek. USA-beli munkám során nyújtott segítségükért Dr. Kaley Gábor professzort és Dr. Koller Ákost illeti köszönet. Az egyes kísérleti munkákban nyújtott segítségükért köszönetemet fejezem ki a következő munkatársaknak: Dr. Nádasy György, Tallós Gábor, Domos Gyula, Mátrai Máté, Orosz Miklós, Dr. Tőkés Annamária és Michael Massett PhD. Technikai segítségükért köszönetemet fejezem ki Sedlacsek Sándornak, Kőszegi Lászlónak, Németh Gyulának és Nagy Róbertnek, asszisztensi segítségükért Oravetz Ildikót és Sámson Szilviát illeti köszönet. Köszönetemet fejezem ki továbbá a Klinikai Kísérleti Kutató és Humán Élettani Intézet igazgatójának, Prof. Dr. Kollai Márknak és az intézet valamennyi munkatársának, akik valamilyen módon segítették a munkámat. Támogatások: OTKA T17789, T17779, T26144, T032019 és T23863, ETT 291-93, ETT 499-96, ETT 524-97, valamint NIH PO1 HL-43023, HL-46813 grantok (USA), és PhD valamint GEA Ltd. grantok. - 19 -
AZ ÉRTEKEZÉS TÉMAKÖRÉHEZ KAPCSOLÓDÓ KÖZLEMÉNYEK Folyóirat közlemények: 1. M. Szekeres, L. Dézsi, E. Monos, T. Metsä-Ketelä: Effect of a new nitric-oxide donor on the biomechanical performance of the isolated ischaemic rat heart. Acta Physiologica Scandinavica 161:55-61, 1997. 2. M. Szekeres, G. L. Nádasy, L. Dézsi, M. Orosz, A. Tőkés, E. Monos: Segmental differences in geometric, elastic and contractile characteristics of small intramural coronary arteries of the rat. J Vascular Research, 35:332-344, 1998. 3. GL. Nádasy, M. Szekeres, L. Dézsi, Sz. Várbíró, B Székács, E. Monos: Preparation of intramural small coronary artery and arteriole segments and resistance artery networks from the rat heart for microarteriography and for in situ perfusion video mapping. (Brief communication). Microvascular Research, 61:282-286, 2001. 4. M. Szekeres, L. Dézsi, G. L. Nádasy, G. Kaley, A. Koller: Pharmacologic inhomogeneity between the reactivity of intramural coronary arteries and arterioles. J Cardiovascular Pharmacology, 38 (4):584-592, 2001. 5. L. Dézsi, M. Szekeres, G. Raffai, G. L. Nádasy: Agonist-induced vasomotion in intramural coronary resistance arteries. (közlésre elküldve) 6. M. Szekeres, G. L. Nadasy, G. Kaley, A. Koller: Modulation of passive and active wall biomechanics of intramural coronary arterioles by endothelial and metabolic factors. (közlésre elküldve) - 20 -
Publikált előadáskivonatok 1. L. Dézsi, M. Szekeres, I. Schiszler: Acetylcholine induces vasoconstriction in perfused rat hearts with intact endothelium. First FEPS Congress, Maastricht, Holland, 1995. Pflügers Arch, European Journal of Physiology, 430, No4, R 11/9, 1995. 2. M. Szekeres, T. Metsa-Ketela: The effect of a new nitric-oxide donor, GEA 3162 on the mechanical performance of the ischemic Langendorff-perfused rat heart. First FEPS Congress, Maastricht, Holland, 1995. Pflügers Arch, European Journal of Physiology, 430, No4, R 163/615, 1995. 3. M. Szekeres, L. Dezsi, E. Monos, T. Metsa-Ketela: Effect of a new nitric oxide donor on the coronary resistance and the cardiac function in ischemia and reperfusion in rats. International Union of Angiology European Chapter s Congress, Budapest, 1996. International Angiology Vol 15, No 2, Suppl 1, p 98, 1996. 4. M. Szekeres, G. L. Nádasy, L. Dézsi, E. Monos: Active and passive biomechanics of rat coronary small arteries in vitro. MÉT LXI. Vándorgyűlése, Szeged-Temesvár, 1996. Fiziologia-Physiology Vol 6, No 2 (10), p 25, 1996. 5. M. Szekeres, L. Dezsi, E. Monos, T. Metsa-Ketela: Effect of a new nitric oxide donor on the mechanical performance and coronary tone of the isolated ischemic rat heart. MÉT LXI. Vándorgyűlése, Szeged-Temesvár, 1996. Fiziologia-Physiology Vol 6, No 2 (10), p 83, 1996. 6. M. Szekeres, L. Dezsi, E. Monos, T. Metsa-Ketela: Effect of a new nitric oxide donor on the mechanical performance and coronary tone of the isolated ischemic rat heart. V. Semmelweis Tudományos Forum, Budapest, 1996. Medical Science Monitor Vol. 2, Suppl. 3, p 40, 1996. - 21 -
7. L. Dézsi, M. Szekeres, G. L. Nádasy, E. Monos: Elastic properties of small intramural coronary arteries of the rat. Experimental Biology 97, New Orleans, USA. FASEB Journal Vol 11, No 3, A262/1522 1997. 8. L. Dézsi, M. Szekeres, G. L. Nádasy, M. Orosz, E. Monos: Biomechanical properties of small intramural coronary arteries show characteristic segmental variability. ISP 98, III. International Congress of Pathophysiology, Lahti, Finland. Pathophysiology 5 (1):14, 1998. 9. M. Szekeres, G. Kaley, A. Koller: Myogenic responses of intramural coronary arterioles: modulation by nitric oxide and constrictor prostaglandins. Experimental Biology 98, San Francisco, USA. FASEB Journal Vol 12, No 4, A16/93, 1998. 10. L. Dézsi, M. Szekeres, G. L. Nádasy, E. Monos: Bradykinin-induced vasodilation in intramural small coronary arteries of the rat. Experimental Biology 98, San Francisco, USA. FASEB Journal Vol 12, No 4, A367/2133, 1998. 11. A. Koller, G. Kaley, M. Szekeres: Nitric oxide and constrictor prostaglandins contribute to myogenic dilation and constriction of intramural coronary arterioles. Experimental Biology 99, Washington, USA. FASEB Journal Vol 13, No 4, A10/3.8, 1999. 12. M. Szekeres, A. Koller, G. Kaley: Role of nitric oxide and prostaglandins in the regulation of the tone and responses of intramural coronary arterioles. Second European Congress of Pharmacology, Budapest, 1999. Fundam Clin Pharmacol 13 (Suppl 1): 295s/PT130, 1999. 13. L. Dézsi, M. Szekeres, GL. Nádasy, M. Mátrai, E. Monos: Role of endotheliumderived nitric oxide in the vasoactive responses of rat intramural coronary resistance arteries. Second European Congress of Pharmacology, Budapest, 1999. Fundam Clin Pharmacol 13 (Suppl 1): 295s/PT120, 1999. - 22 -
14. G. Kaley, M. Szekeres, M. Massett, A. Koller: Exercise enhances myogenic response of intramural coronary arterioles. Role of smooth muscle hypertrophy and altered endothelial function. 2 nd FEPS Congress, Prague, 1999. Physiological Research 48(Suppl 1): S86, 1999. 15. G. L. Nádasy, M. Szekeres, Sz. Várbíró, M. Lóránt, G. Raffai, A. Tőkés, M. Jekkel, T. Kerényi, L. Dézsi, B. Székács and E. Monos. Preparation, in situ perfusion mapping, and microarteriography of intramural coronary resistance arteries of the rat. 2 nd FEPS Congress, Prague, 1999. Physiological Research 48(Suppl 1): S98, 1999. 16. M. Szekeres, A. Koller, G. Kaley: Mediation of responses of rat intramural coronary arterioles by nitric oxide and prostaglandins. Joint MÉT-Physiological Society LXV. Congress, Budapest, 2000. J Physiology-London 526:126P-127P, 2000. Egyéb megtartott előadások 1. Dézsi L., Lóránt M., Schiszler I., Kerékgyártó Cs., Szekeres M.: Mi az endotheliális nitrogén monoxid hiány szerepe a paradox acetilkolin válasz kialakulásában patkány koronáriákban? MÉT LIX. Vándorgyűlése, Budapest, 1994. 2. Szekeres M., Metsa-Ketela T.: A GEA 3162, egy új nitrogén-monoxid donor hatása az izolált perfundált patkányszív mechanikai működésére ischemiában. MÉT LX. Vándorgyűlése, Budapest, 1995. 3. Szekeres M., Dézsi L.: Koronáriaperfúzió és kamrafunkció mérése patkány Langendorff-szív preparátumon. Orvosbiológiai Mérnöki Kutatások és Oktatás Szimpózium, Budapest, 1996. 4. M. Szekeres, G. L. Nádasy, L. Dézsi, E. Monos: Segmental differences in geometric, elastic and contractile characteristics of small intramural coronary arteries. International Congress of Physiological Sciences, St. Petersburg, Russia, 1997. - 23 -
5. Szekeres M., Nádasy Gy, Dézsi L., Monos E.: Szegmentális különbségek kis intramurális koronária artériák geometriai, elasztikus és kontraktikus sajátosságaiban. MÉT LXII. Vándorgyűlése, Pécs, 1997. 6. Dézsi L., Szekeres M., Nádasy Gy., Monos E.: A bradikinin endotélium-dependens vazodilatátor hatása intramurális artéria koronária ágakon. MÉT LXII. Vándorgyűlése, Pécs, 1997. 7. L. Dézsi, M. Szekeres, G. L. Nádasy, E. Monos: Segmental differences in geometric, elastic and contractile characteristics of small intramural coronary arteries. VI. Semmelweis Tudományos Fórum, Budapest, 1997. 8. Szekeres M., G. Kaley, A. Koller: Miogén válasz intramurális koronária arteriolákban: nitrogén monoxid és konstriktor prosztaglandinok módosító hatása. MÉT LXIII. Vándorgyűlése, Debrecen, 1998. 9. Dézsi L., Nádasy Gy., Szekeres M., Raffai G, Monos E.: Intramurális koronária ágak átmérőjét az áramlás változásai nem befolyásolják számottevően. MÉT LXIII. Vándorgyűlése, Debrecen, 1998. 10. Nádasy Gy., Tóth M., Orosz M., Szekeres M., Raffai G., Monos E.: Az artériafal passzív mechanikai tulajdonságainak csúszó filamentum elmélete. MÉT LXIII. Vándorgyűlése, Debrecen, 1998. 11. Szekeres M., G. Kaley, A. Koller: Miogén válasz patkány intramurális koronária arteriolákban. Az első magyar interdiszciplináris konferencia az agy, a szív és a végtagok mikrokeringéséről, Balatonkenese, 1998. 12. L. Dézsi, M. Szekeres, G. L. Nádasy, M. Orosz, E. Monos: Biomechanical properties of small intramural coronary arteries show characteristic segmental variability. VII. Semmelweis Tudományos Forum, Budapest, 1998. - 24 -
13. Szekeres M., Nádasy Gy. L., Orosz M., Monos E., Dézsi L.: Szegmentális különbségek kis intramurális koronária artériák geometriai, elasztikus és kontraktilis sajátosságaiban. Magyar Kardiológusok Társasága Experimentális Szekciója Tudományos Ülés, Budapest, 1998. 14. L. Dézsi, M. Szekeres, G. Tallós, G. Domos, I. Schiszler, M. Lóránt: Variability of nitric oxide (NO) dependent and NO independent regulation of coronary circulation in the heart. Nitric Oxide: From Molecular Level to Clinical Application. Symposium, Bratislava, 1999. 15. Szekeres M., M. Massett, G. Kaley, Koller Á.: Rendszeres fizikai aktivitás növeli az intramurális koronária arteriolák miogén válaszát. MÉT LXIV. Vándorgyűlése, Budapest, 1999. 16. Dézsi L., Szekeres M., Tallós G., Domos Gy., Schiszler I., Lóránt M.: A szív koronária keringés szabályozás nitrogén monoxid (NO) függő és NO független mechanizmusai. MÉT LXIV. Vándorgyűlése, Budapest, 1999. 17. Nádasy G. L., Szekeres M., Várbíró Sz., Lóránt M., Raffai G., Tőkés A., Jekkel M., Kerényi T., Dézsi L., Székács B., Monos E.: Patkány intramurális koronária rezisztencia artériák preparálása, in situ perfúziós térképezése és in vitro mikroarteriográfiája. MÉT LXIV. Vándorgyűlése, Budapest, 1999. 18. Szekeres M., Nádasy Gy. L., Dézsi L., Kaley G., Koller Á.: Koronária arteriolák tónusának lokális szabályozása: miogén- és endotélium-függő mechanizmusok. Második Magyar mikrokeringés kongresszus, Balatonkenese, 2001. 19. Szekeres M., Nádasy Gy. L., Dézsi L., Kaley G., Koller Á.: Különbségek a koronária artériák és arteriolák vazoaktív működésében. MÉT LXVI. Vándorgyűlése, Szeged, 2001. - 25 -
20. Dézsi L., Szekeres M., Nádasy Gy. L., Kaley G., Koller Á.: Nitrogén monoxid módosítja a patkány intramurális koronária arteriolák aktív és passzív biomechanikai sajátossagait MÉT LXVI. Vándorgyűlése, Szeged, 2001. 21. Nádasy Gy. L., Orosz M., Tóth M., Raffai G., Szekeres M., Monos E.: Sztöchiometriai jellegű összefüggések az érfal egyes in vitro biomechanikai paraméterei között. MÉT LXVI. Vándorgyűlése, Szeged, 2001. 22. Szekeres M., Nádasy Gy. L., Dézsi L., Kaley G., Koller Á.: Differences in agonistinduced responses of coronary arteries and arterioles. International Union of Physiological Sciences Congress, Christchurch, New Zealand, 2001. 23. Dezsi L, Kaley G., Koller A., Nadasy G. L., Szekeres M.: Active and passive wall biomechanics of rat intramural coronary arterioles: modulation by nitric oxide. International Union of Physiological Sciences Congress, Christchurch, New Zealand, 2001. 24. Nádasy G. L., Orosz M., Raffai G., Szekeres M., Tóth M., Monos E.: Stoichiometry of biomechanical parameters in different vascular tissues. International Union of Physiological Sciences Congress, Christchurch, New Zealand, 2001. - 26 -