Laboratorij za primijenjenu fiziologiju i farmakologiju
Laboratorij za izolirane organe
Medicinski fakultet u Mostaru je prilikom opremanja laboratorija za temeljna medicinska istraživanja nabavio dva sustava za izolirane organe, sustav za izolirano srce „prema Langendorffu“ i sustav za izolirane krvne žile. Sustavi za izolirane organe nude brojne mogućnosti u bazičnim farmakološkim, fiziološkim i patofiziološkim istraživanjim kardiovaskularnog sustava.
Oscar Langendorff je 1897. godine opisao tehniku izolacije srca koje i izvan tijela nastavlja sa svojom aktivnošću i pri tome je moguće pratiti različite parametre srčane funkcije. Model se zasniva na retrogradnoj perfuziji srca hranjivom otopinom kroz aortu i ostia coronaria u koronarne krvne žile, što omogućuje duže izvantjelesno očuvanje srca. Nepretkom tehnike sustav je modificiran i unaprijeđen, ali je izvorni princip funkcioniranja ostao nepromijenjen. Sustav za izolirano srce „prema Langendorffu“ danas je standardan model u temeljnim farmakološkim istraživanjima. Primjenjuje se za in vitro istraživanja izravnih učinaka različitih tvari na parametre srčane funkcije u odsutnosti neuralnih i humoralnih čimbenika. To znači da je svaka promjena srčane aktivnosti izravni učinak tvari koju primjenjujemo i nije „maskirana“ kompenzatornim mehanizmima intaktnog organizma. Na sustavu za izolirano srce mogu se istraživati učinci različitih tvari u bazalnim i uvjetima ishemije i reperfuzije. Uvjeti ishemije-reperfuzije vjerno oponašaju uvjete infarkta miokarda pa se na njemu mogu također istraživati supstance koje su potencijalni kardioprotektori tijekom ishemije i reperfuzije. Na sustavu za izolirano srce koji imamo u Mostaru mogu se mjeriti slijedeći parametri srčane funkcije: koronarni protok, sistolički i dijastolički tlak u lijevom ventrikulu, sračanu frekvenciju, atrio-ventrikularno vrijeme provođenja, potrošnju kisika te indirektno još brojni parametri.
Sustav za izolirane krvne žile nudi brojne mogućnosti za istraživanje vazodilatacijskih učinaka i mehanizama različitih vazoaktivnih supstanci. Izolirane krvne žile (aorta, mezenterijalne arterije, koronarne arterije) se uzmu od pokusne životinje i narežu na prstenove veličine 3-4 mm. Izolirani prstenovi se razapnu između dvije žice, jedna je fiksirana za organski bazenčić, a druga je spojena sa pretvaračem sile tlaka. Prstenovi se napregnu silom od 20 mN, stabiliziraju kroz 60 minuta, a nakon toga se prekontrahiraju noradrenalinom. Nakon što je postignut plato kontrakcije dodaje se acetilkolin koji služi za procjenu očuvanosti endotela krvne žile. Relaksacija na acetilkolin mora biti veće od 50% da bi žile smatrali funkcionalnim. Nakon toga slijedi izvođenje planiranog pokusa i istraživanja potencijalno vazoaktivne supstance.
Srce i krvne žile uzimaju se od pokusnih životinja kao što su miševi, štakori, zamorčići ili kunići. Izolirani organi se u in vitro uvjetima prehranjuju Krebs-Hensseleitovom otopinom koja je oksigenirana i zagrijana na temperaturu od 36,7 C.
Osim u istraživačke svrhe, sustavi za izolirane organe mogu se koristiti i u nastavne svrhe. Studenti na vježbama iz farmakologije mogu „uživo“ vidjeti učinke brojnih lijekova na srce i krvne žile. Također se mogu pokazivati mehanizmi dijelovanja pojedinih lijekova. Tijekom nastave iz fiziologije studenti su u mogućnosti proučavati promjene na srcu prilikom promjene koncentracije kisika, hranjivih tvari ili elektrolita u otopini kojom se hrani srce.
Ovi sustavi predstavljaju novost u Mostaru i Bosni i Hercegovini te daju novu dimenziju znanstveno-istraživačkom radu na našem fakultetu. Također pružaju mogućnost studentima za izradu diplomskih radova i liječnicima za izvođenje pokusa za svoje magisterije i doktorate.
Suradnja
Laboratorij za primijenjenu fiziologiju i farmakologiju
Sveučilišna klinička bolnica Mostar
Odsjek invazivne kardiologije
Medicinski fakultet u Splitu
Katedra za farmakologiju
Medicinski fakultet u Osijeku
Katedra za fiziologiju
Biokemijski fakultet u Mariboru
Klinička bolnica Split
Klinika za zarazne bolesti
Objavljeni radovi zadnjih 5 godina:
- Unfirer S, Mihalj M, Novak S, Kibel A, Cavka A, MihaljevicZ, GrosM, Brizic I, Budimir D, Cosic A, Boban M, Drenjancevic I. Hyperbaric oxygenation affects the mechanisms of acetylcholine-induced relaxation in diabetic rats. UHM 2016, Vol. 43, No. 6
- Karabuva S, Brizić I, Latinović Z, Leonardi A, Križaj I, Lukšić B. Cardiotoxic effects of the Vipera ammodytes ammodytes venom fractions in the isolated perfused rat heart. Toxicon. 2016 Oct;121:98-104. doi: 10.1016/j toxicon. 2016. 09. 001.
- Prskalo Z, Brizić I, Markota D, Markota I, Boban M, Tomic M, Starcevic B. Arterial stiffness in patients with coronary artery disease: relation with in-stent restenosis following percutaneous coronary intervention. BMC Cardiovasc Disord. 2016 Jun 6;16:128. doi: 10.1186/s12872-016-0305-4.
- Karabuva S, Vrkić I, Brizić I, Ivić I, Lukšić B. Venomous snakebites in c hildren in southern Croatia. Toxicon. 2016; pii: S0041-0101(16)30008-3. doi: 10.1016/j.toxicon.2016.01.057.
- Jeroncic A, Gunjaca G, Mrsic DB, Mudnic I, Brizic I, Polasek O, Boban M. Normative equations for central augmentation index: assessment of inter-population applicability and how it could be improved. Sci Rep. 2016 May 27;6:27016. doi: 10.1038/srep27016.
- Markota D, Prskalo Z, Markota I, Starcevic B, Maskovic J, Tomic M, Brizic I: Multiple Multilateral Coronary-Cameral Fistulae in a Patient with Minor Cardiac Venous System. Case Reports in Cardiology. Volume 2014; Article ID 754703, 3 pages http://dx.doi.org/10.1155/2014/754703
- Markota D, Markota I, Starcevic B, Tomic M, Prskalo Z, Brizic I. Prevention of contrast-induced nephropathy with Na/K citrate. Eur Heart J. 2013;34(30):2362-7
