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DOI: 10.1055/s-0031-1296728
Effect of Oligomer Procyanidins on Reperfusion Arrhythmias and Lactate Dehydrogenase Release in the Isolated Rat Heart
Publication History
Publication Date:
22 December 2011 (online)
Summary
The antiarrhythmic effect of an oral 3-week-pretreatment with oligomer procyanidins derived from Vitis vinifera was investigated on the isolated perfused heart after global no-flow ischemia (procyanidin-treated group: n = 9, control group: n = 13).
Hearts were perfused with a modified Krebs-Henseleit solution in which the K+ content was reduced to 3.0 mmol/l in order to lower the fibrillation threshold. Monophasic action potentials in addition to ECG were recorded. The durations of ischemia and reperfusion were 20 and 30 min, respectively. Arrhythmias including ventricular fibrillation (VF), ventricular tachycardia (VT), flutter (Fl) and bradycardia were evaluated.
During the reperfusion, irreversible VF occurred in most of control hearts. The incidence of VF (percentage of the hearts in which VF occurred) was lowered by oligomer procyanidins from 84.6 to 55.6 %, and the duration of the episodes of VF (expressed as percentage relative to the total duration) was significantly shortened from 76.1 ± 27.9 % to 36.6 ± 40.6 % (p = 0.036). Simultaneously, the percentage of duration of normal sinus rhythm (NSR) increased from 19.5 ± 30.3 % to 46.2 ± 35.9 % (n.s.).
VF occuring in the procyanidintreated hearts could be reversed in two hearts within few minutes to a stage of “reversible arrhythmias” consisting of short episodes (1 to 60 s) of either Fl or VT or bradycardia or NSR alternating with each other. LDH (lactate dehydrogenase) release in the first drops appearing from the reperfused heart was significantly reduced in the procyanidintreated rats (66.7 ± 36.2 mU/min, n = 8) in comparison to controls (159.7 ± 79.0 mU/min, n = 10; p = 0.010).
These results demonstrate an antiarrhythmic and cytoprotective effect of oral pretreatment with oligomer procyanidins under the given experimental conditions.
Zusammenfassung
Wirkung von oligomeren Procyanidinen auf Reperfusionsarrhythmien und Laktatdehydrogenase-Freisetzung im isolierten Rattenherzen
Der antiarrhythmische Effekt einer dreiwöchigen Vorbehandlung mit oligomeren Procyanidinen aus Traubenkernen (Vitis vinifera) wurde am isolierten Rattenherzen in der Reperfusionsphase nach globaler Ischämie untersucht (Procyanidin-Gruppe: n = 9, Kontrollgruppe: n = 13).
Die Konzentration der K+-Ionen in der Perfusionslösung wurde auf 3.0 mmol/l reduziert, um die Flimmerschwelle herabzusetzen. Neben dem EKG wurden monophasische Aktionspotentiale registriert. Bewertet wurden die Inzidenz und Dauer von Kammerflimmern (VF), sowie von ventrikulären Tachykardien (VT), Bradykardie und Kammerflattern (Fl).
Bei den meisten Herzen der Kontrollgruppe trat in der Reperfusionsphase irreversibles Kammerflimmern auf. Die Flimmerinzidenz (Anteil der Herzen, bei denen VF zu verzeichnen war) wurde durch Vorbehandlung von 84.6 auf 55.6 % reduziert. Die Dauer der Flimmerepisoden (bezogen auf die Dauer der Reperfusion) nahm signifikant von 76.1 ± 27.9 % auf 36.6 ± 40.6 % ab (p = 0.036), während die Zeiten mit normalem Sinusrhythmus von 19.5 ± 30.3 % auf 46.2 ± 35.9 % (n.s.) zunahmen.
Bei zwei Herzen der vorbehandelten Gruppe wurde Kammerflimmern innerhalb weniger Minuten von einem Status „reversibler Arrhythmien“ abgelöst, d. h. alternierenden kurzen Episoden von Kammer-Tachykardien, Flattern, Bradykardie und normalem Sinusrhythmus.
Die Freisetzung von Laktatdehydrogenase (LDH) zu Beginn der Reperfusionsphase war in der Procyanidin-Gruppe signifikant reduziert (66.7 ± 36.2 mU/min, n = 8 bzw. 159.7 ± 79.0, n = 10, p = 0.010).
Die Ergebnisse sprechen für antiarrhythmische Wirkungen der Procyanidine und bestätigen ihre zytoprotektiven Effekte.