transmedТрансляционная медицинаTranslational Medicine2311-44952410-5155Almazov National Medical Research Centre, Saint Petersburg, Russia10.18705/2311-4495-2018-5-5-53-61transmed-424Research ArticleЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯExperimental studiesВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС НА ДИНАМИКУ ПАРАМЕТРОВ ПРИ РАЗВИТИИ ВАЗОРЕНАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ В МОДЕЛИ «2 ПОЧКИ, 1 ЗАЖИМ»EFFECT OF THE QUALITY OF LABORATORY RATS ON THE DYNAMICS OF PARAMETERS IN THE DEVELOPMENT OF VASORENAL HYPERTENSION IN THE “2 KIDNEYS, 1 CLAMP” MODELПлиссМ. Г.PlissM. G.

к.м.н., заведующий отделом экспериментальной физиологии и фармакологии ФГБУ «НФМИЦ им В.А. Алмазова» Минздрава России, заведующий лабораторией биофизики кровообращения ГБОУ ВПО ПСПбГМУ им. И. П. Павлова Минздрава России

PhD, Head of the Department of Experimental Physiology and Pharmacology, Almazov National Medical Research Centre; Head of laboratory of Biophysics of circulation, Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Health

КузьменкоН. В.KuzmenkoN. V.

к.б.н., старший научный сотрудник отдела экспериментальной физиологии и фармакологии ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова» Минздрава России, старший научный сотрудник лаборатории биофизики кровообращения ГБОУ ВПО ПСПбГМУ им. И. П. Павлова Минздрава России

PhD, senior researcher, Department of experimental physiology and pharmacology, Almazov National Medical Research Centre; senior researcher of laboratory of Biophysics of circulation, Pavlov First Saint Petersburg State Medical University of the Ministry of Health

kuzmenko@niiekf.ruКнязеваА. А.KnyazevaA. A.

лаборант-исследователь Института Молекулярной Биологии и Генетики

research assistant, Institute of Molecular Biology and Genetics

МишанинА. И.MishaninA. I.

младший научный сотрудник Института Молекулярной Биологии и Генетики

junior researcher, Institute of Molecular Biology and Genetics

ЦырлинВ. А.TsyrlinV. A.

д.м.н., главный научный сотрудник отдела экспериментальной физиологии и фармакологии

MD, PhD, chief researcher, Department of Experimental Physiology and Pharmacology

1 Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Санкт-Петербург 2 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Санкт-ПетербургРоссия1 Almazov National Medical Research Centre, Saint Petersburg 2 Pavlov First Saint Petersburg State Medical University, Saint PetersburgRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Санкт-ПетербургРоссияAlmazov National Medical Research Centre, Saint PetersburgRussian Federation201803122018555361Copyright © Плисс М.Г., Кузьменко Н.В., Князева А.А., Мишанин А.И., Цырлин В.А., 20182018Плисс М.Г., Кузьменко Н.В., Князева А.А., Мишанин А.И., Цырлин В.А.Pliss M.G., Kuzmenko N.V., Knyazeva A.A., Mishanin A.I., Tsyrlin V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/424

Цель работы — исследовать влияние качества лабораторных крыс на динамику вазоренальной гипертензии в модели «2 почки, 1 зажим». Эксперименты проводились на крысах стока Wistar — конвенциональных и с SPF статусом. Исследовались динамика систолического артериального давления (САД), межисистольного интервала (МСИ) и компонентов спектра вариабельности сердечного ритма (ВСР) через 1, 2 и 8 недель после клипирования почечной артерии. Установлено, что конвенциональные и SPF животные различаются по исходным параметрам. У SPF крыс САД ниже, МСИ и ВСР больше, по сравнению с конвенциональными животными. У крыс с SPF статусом подъем САД через 8 недель после стенозирования почечной артерии был ниже, по сравнению с конвенциональными животными. Отмечены общие моменты в динамике вазоренальной гипертензии двух групп животных: увеличение маркеров активности симпатической нервной системы спектра ВСР в первые недели после клипирования почечной артерии, устойчивая вазоренальная гипертензия развивалась не у всех клипированных крыс, а также тенденция уменьшения длины МСИ при развитии устойчивой вазоренальной гипертензии. Кроме того, у крыс с SPF статусом наблюдалось существенное уменьшение ВСР через 8 недель после клипирования почечной артерии. В итоге, хотя вазоренальная гипертензия развивалась лучше в группе конвенциональных крыс, динамика вариабельности МСИ была более четко выражена у животных с SPF статусом, к тому же для выявления изменений компонентов спектра ВСР требовалось меньшее количество животных с SPF статусом, чем конвенциональных.

The aim of this study was to investigate the effects of the quality of laboratory rats on the dynamics of vasorenal hypertension in model “2 kidneys, 1 clamp”. Experiments were conducted on rats strain Wistar - conventional and SPF status. The dynamics of systolic blood pressure (SBP), beat-to-beat interval (RR) and components of the spectrum of heart rate variability (HRV) were explored via 1, 2 and 8 weeks after renal artery clipping. It was found, that conventional and SPF animals differ in basic parameters. SPF rats have a SBP below, RR and HRV more, compared to conventional animals. Through 8 weeks after renal artery clipping in rats with SPF status rise SBP was lower, compared to conventional animals. Marked similarities in the dynamics of vasorenal hypertension for both groups of animals: increase sympathetic nervous system activity markers of spectrum HRV in the initial weeks after renal artery clipping, stable vasorenal hypertension did not develop in all clipped rats, and the tendency to decrease the length of RR in the development of stable vasorenal hypertension. In addition, there was a significant reduction in HRV through 8 weeks following renal artery clipping in SPF rats. As a result, although vasorenal hypertension developed better in the group of conventional rats, the dynamics of variability of RR was more pronounced in animals with SPF status, besides, fewer animals with SPF status were required to detect changes in the components of the HRV spectrum than conventional animals.

конвенциональные животныеSPF статусвазоренальная гипертензиявариабельность сердечного ритмаconventional animalsSPF statusvasorenal hypertensionheart rate variabilityРабота выполнена при поддержке гранта РНФ 14-15-00745-П.ReferencesКаркищенко Н.Н. Основы биомоделирования.. Москва: Межакадемическое издательство ВПК, 2005. c. 608Karkishchenko NN. The basics of biomodeling. Moscow: Interacademic publishing house VPK, 2005. p. 608. In RussianOparil S. The sympathetic nervous system in clinical and experimental hypertension. Kidney Int. 1986;30(3):437–52.Oparil S. The sympathetic nervous system in clinical and experimental hypertension. Kidney Int. 1986;30(3):437–52.Souza HC, Martins-Pinge MC, Dias da Silva VJ et al. Heart rate and arterial pressure variability in the experimental renovascular hypertension model in rats. Auton Neurosci. 2008;139(1-2):38-45.Souza HC, Martins-Pinge MC, Dias da Silva VJ et al. Heart rate and arterial pressure variability in the experimental renovascular hypertension model in rats. Auton Neurosci. 2008;139(1-2):38-45.Кузьменко Н.В., Цырлин В.А., Плисс М.Г. Возможные механизмы длительного повышения артериального давления при пережатии почечной артерии у крыс линии Wistar. Российский физиологический журнал им.И.М.Сеченова. 2017;103(4):447-458Kuzmenko NV, Tsyrlin VA, Pliss MG. Possible mechanisms prolonged elevation of blood pressure in the clamping of the renal artery in rats of Wistar line. Russian journal of physiology. 2017;103(4):447-458. In RussianCabral AM, Vasquez EC. Time course of cardiac sympathetic and vagal tone changes in renovascular hypertensive rats. Am J Hypertens. 1991; 4(10 Pt 1):815-9.Cabral AM, Vasquez EC. Time course of cardiac sympathetic and vagal tone changes in renovascular hypertensive rats. Am J Hypertens. 1991; 4(10 Pt 1):815-9.Martinez-Maldonado M. Pathophysiology of renovascular hypertension. Hypertension. 1991;17(5):707-19.Martinez-Maldonado M. Pathophysiology of renovascular hypertension. Hypertension. 1991;17(5):707-19.Кузьменко Н.В., Плисс М.Г., Цырлин В.А. Связь между временем года и развитием вазоренальной гипертензии. Артериальная гипертензия. 2017;23(6):561-573Kuzmenko NV, Pliss MG, Tsyrlin VA. The relationship between the season of the year and the vasorenal hypertension occurrence. Arterial’naya Gipertenziya = Arterial Hypertension. 2017;23(6):561-573. In RussianOliveira-Sales EB, Toward MA, Campos RR et al. Revealing the role of the autonomic nervous system in the development and maintenance of Goldblatt hypertension in rats. Auton Neurosci. 2014;183:23-9.Oliveira-Sales EB, Toward MA, Campos RR et al. Revealing the role of the autonomic nervous system in the development and maintenance of Goldblatt hypertension in rats. Auton Neurosci. 2014;183:23-9.Jones JV, Floras JS. Baroreflex sensitivity changes during the development of Goldblatt two-kidney one-clip hypertension in rats. Clin Sci (Lond). 1980;59(5):347-52.Jones JV, Floras JS. Baroreflex sensitivity changes during the development of Goldblatt two-kidney one-clip hypertension in rats. Clin Sci (Lond). 1980;59(5):347-52.Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology Circulation, 1996;93(5): 1043-65.Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology Circulation, 1996;93(5): 1043-65.Fatisson J, Oswald V, Lalonde F. Influence diagram of physiological and environmental factors affecting heart rate variability: an extended literature overview. Heart Int. 2016;11(1):e32-e40.Fatisson J, Oswald V, Lalonde F. Influence diagram of physiological and environmental factors affecting heart rate variability: an extended literature overview. Heart Int. 2016;11(1):e32-e40.Zimmerman JB, Robertson D, Jackson EK. Angiotensin II-noradrenergic interactions in renovascular hypertensive rats. J Clin Invest. 1987;80(2):443-457.Zimmerman JB, Robertson D, Jackson EK. Angiotensin II-noradrenergic interactions in renovascular hypertensive rats. J Clin Invest. 1987;80(2):443-457.Friberg P, Karlsson B, Nordlander M. Autonomic control of the diurnal variation in arterial blood pressure and heart rate in spontaneously hypertensive and Wistar-Kyoto rats. J Hypertens. 1989;7(10):799-807.Friberg P, Karlsson B, Nordlander M. Autonomic control of the diurnal variation in arterial blood pressure and heart rate in spontaneously hypertensive and Wistar-Kyoto rats. J Hypertens. 1989;7(10):799-807.Vanderlei LC, Pastre CM, Hoshi RA et al. Basic notions of heart rate variability and its clinical applicability. Rev Bras Cir Cardiovasc. 2009;24(2):205-17.Vanderlei LC, Pastre CM, Hoshi RA et al. Basic notions of heart rate variability and its clinical applicability. Rev Bras Cir Cardiovasc. 2009;24(2):205-17.Di Rienzo M, Parati G, Castiglioni P et al. Role of sinoaortic afferents in modulating BP and pulse-interval spectral characteristics in unanesthetized cats. Am J Physiol. 1991;261(6 Pt 2):H1811-8.Di Rienzo M, Parati G, Castiglioni P et al. Role of sinoaortic afferents in modulating BP and pulse-interval spectral characteristics in unanesthetized cats. Am J Physiol. 1991;261(6 Pt 2):H1811-8.Weinstock M, Gorodetsky E, Kalman R. Renal denervation prevents sodium retention and hypertension in salt-sensitive rabbits with genetic baroreflex impairment. Clin Sci (Lond). 1996;90(4):287-93.Weinstock M, Gorodetsky E, Kalman R. Renal denervation prevents sodium retention and hypertension in salt-sensitive rabbits with genetic baroreflex impairment. Clin Sci (Lond). 1996;90(4):287-93.Кузьменко Н.В., Цырлин В.А., Плисс М.Г. Предикторы и маркеры развития экспериментальной вазоренальной гипертензии в модели «2 почки, 1 зажим». Артериальная гипертензия. 2018;24(4):416–426Kuzmenko NV, Tsyrlin VA, Pliss MG. Рredictors and markers of development of experimental vasorenal hypertension in the model “2 kidneys, 1 clamp”. Arterial’naya Gipertenziya = Arterial Hypertension. 2018;24(4):416-426. In RussianXiao YH, Zhan CL, Li JJ et al. Comparison of serum biochemistry between specific pathogen-free and conventional aged Wistar rats. Di Yi Jun Yi Da Xue Xue Bao. 2004;24(7):733-5.Xiao YH, Zhan CL, Li JJ et al. Comparison of serum biochemistry between specific pathogen-free and conventional aged Wistar rats. Di Yi Jun Yi Da Xue Xue Bao. 2004;24(7):733-5.Кузьменко Н.В., Князева А.А., Головкин А.С. и др. К анализу возможных механизмов развития унилатеральной вазоренальной гипертензии. Российский физиологический журнал им.И.М.Сеченова. 2017;103(12):1377-1394Kuzmenko NV, Knyazeva AA, Golovkin AS et al. To the analysis of a possible mechanisms of unilateral vasorenal hypertension development. Russian journal of physiology. 2017;103(12):1377-1394. In RussianZhi JM, Zhao LY, Jiao XY et al. Changes in autoantibody against cardiovascular AT1-receptor during development of renovascular hypertension in rats. Sheng Li Xue Bao. 2002;54(4):317-20.Zhi JM, Zhao LY, Jiao XY et al. Changes in autoantibody against cardiovascular AT1-receptor during development of renovascular hypertension in rats. Sheng Li Xue Bao. 2002;54(4):317-20.Lee TM, Lin MS, Tsai CH et al. Effect of pravastatin on left ventricular mass in the two-kidney, one-clip hypertensive rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2006;291(6):H2705-13.Lee TM, Lin MS, Tsai CH et al. Effect of pravastatin on left ventricular mass in the two-kidney, one-clip hypertensive rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2006;291(6):H2705-13.Monfredi O, Lyashkov AE, Johnsen AB et al. Biophysical characterization of the underappreciated and important relationship between heart rate variability and heart rate. Hypertension. 2014;64(6):1334-43.Monfredi O, Lyashkov AE, Johnsen AB et al. Biophysical characterization of the underappreciated and important relationship between heart rate variability and heart rate. Hypertension. 2014;64(6):1334-43.Rodrigues FL, de Oliveira M, Salgado HC et al. Effect of baroreceptor denervation on the autonomic control of arterial pressure in conscious mice. Exp Physiol. 2011;96(9):853-62.Rodrigues FL, de Oliveira M, Salgado HC et al. Effect of baroreceptor denervation on the autonomic control of arterial pressure in conscious mice. Exp Physiol. 2011;96(9):853-62.Nobre F, da Silva CA, Coelho EB et al. Antihypertensive agents have different ability to modulate arterial pressure and heart rate variability in 2K1C rats. Am J Hypertens. 2006;19(10):1079-83.Nobre F, da Silva CA, Coelho EB et al. Antihypertensive agents have different ability to modulate arterial pressure and heart rate variability in 2K1C rats. Am J Hypertens. 2006;19(10):1079-83.Кузьменко Н.В., Щербин Ю.И., Плисс М.Г. и др. Характер изменения симпатической активности к сердцу и сосудам при развитии экспериментальной вазоренальной гипертензии (2 почки — 1 зажим). Артериальная гипертензия. 2014;20(6):513-521Kuzmenko NV, Shcherbin YI, Pliss MG et al. Changes of the sympathetic activity in the heart and vessels in the development of experimental vasorenal hypertension (2 kidneys -1 clip). Arterial’naya Gipertenziya = Arterial Hypertension. 2014;20(6):513-521. In RussianNakada T, Kubota Y, Suzuki H et al. Suppression of sympathetic nervous system attenuates the development of two-kidney, one-clip Goldblatt hypertension. J Urol. 1996;156(4):1480-4.Nakada T, Kubota Y, Suzuki H et al. Suppression of sympathetic nervous system attenuates the development of two-kidney, one-clip Goldblatt hypertension. J Urol. 1996;156(4):1480-4.

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