Endothelial dysfunction and impaired lymphatic drainage of the heart in the pathogenesis of cardiovascular complications in diabetes

Cover Page

Cite item

Abstract

Aim. To study the role of activation of lipid peroxidation and endothelial dysfunction in disorders of lymphatic coagulation and lymphatic drainage of the heart in streptozotocin-induced diabetes mellitus.

Methods. The experiments were performed on 25 rabbits. To simulate diabetes mellitus, animals were injected intraperitoneally with streptozotocin at a dose of 50 mg/kg. Indicators of lipid peroxidation, coagulation, and endothelial dysfunction were examined in lymph obtained by draining the thoracic lymphatic duct. We also examined the state of lymphatic drainage of tissues at the level of the thoracic lymphatic duct and at the level of the heart, before and after inducing diabetes.

Results. On the 5th day after inducing diabetes mellitus, the concentration of diene conjugates in lymph exceeded the initial level by 66.6% (p <0.001), and the concentration of malondialdehyde increased by more than 2.6 times (p <0.001); 30 min later these indicators of diene conjugates and malondialdehyde exceeded the initial values by 3.2 and 2.2 times, respectively (p <0.001), and the concentration of reduced glutathione decreased by 73.8% (p <0.001). At the same time, the indicators of lymph coagulation, activated partial thromboplastin time and thrombin time, were shortened by 42.2 and 32.9%, respectively (p <0.01). The rate of lymphatic drainage from the thoracic duct decreased by 81.8% (p <0.01). Such dynamics persisted throughout the experiment. The duration of the removal of a lymphotropic dye from the heart at stage I was increased on the 30th and 60th days of the study by 28.1% (p <0.05) and 57.9% (p <0.001), respectively. At stage II, this indicator decreased, starting from the 2nd month of the experiment it exceeded the initial level by 22.2% (p <0.05), and subsequently by 32.7% (p ≤0.001)

Conclusion. The activation of lipid peroxidation and intravascular coagulation of lymph, followed by inhibition of lymphatic drainage of tissues at the level of the thoracic lymphatic duct, especially the heart, creates favourable conditions for the accumulation of toxic products of impaired metabolism in the myocardium, contributing to the development of cardiovascular complications.

About the authors

M Kh Aliyev

Azerbaijan Medical University

Author for correspondence.
Email: rjafarova@bk.ru
Azerbaijan, Baku, Azerbaijan

A I Mamedzade

Azerbaijan Medical University

Email: rjafarova@bk.ru
Azerbaijan, Baku, Azerbaijan

U Dzh Agamaliev

Azerbaijan Medical University

Email: rjafarova@bk.ru
Azerbaijan, Baku, Azerbaijan

G G Zhakhverdiyev

Azerbaijan Medical University

Email: rjafarova@bk.ru
Azerbaijan, Baku, Azerbaijan

Dzh T Aliyeva

Azerbaijan Medical University

Email: rjafarova@bk.ru
Azerbaijan, Baku, Azerbaijan

S I Hadzhiyeva

Azerbaijan Medical University

Email: rjafarova@bk.ru
Azerbaijan, Baku, Azerbaijan

References

  1. Maslova O.V., Suntsov Yu.I. Epidemiology of diabetes mellitus and microvascular complications. Diabetes mellitus. 2011; 14 (3): 6–11. (In Russ.)
  2. Ametov A.S., Kurochkin I.O., Zubkov A.A. Diabetes mellitus and cardiovascular diseases. RMZh. 2014; (13): 954–959. (In Russ.)
  3. Sizikov V.I., Nelayeva A.A., Hasanov Yu.V., Bykova I.Y. Dysfunction of endothelium and disorders of platelet-coagulation hemostasis in the development of diabetic nephropathy in type 2 dia­betes mellitus. Diabetes mellitus. 2007; 10 (1): 46–48. (In Russ.)
  4. Krasnopevtseva I.P., Bondar I.A., Pikov I.V. Features of vascular platelet and coagulative hemostasis at patients with diabetes mellitus of 1 type. Meditsina i obrazovanie v Sibiri. 2013; (3): 11. (In Russ.)
  5. Derevyanko I.A., Novakovs­kaya S.A. Microcirculatory myocardial channel at an early stage of diabetic cardiomyopathy development. Novosti mediko-biologicheskikh nauk. 2016; 13 (1): 23–28. (In Russ.)
  6. Fang Z.Y., Schull-Meade R., Leano R. et al. Scree­ning for heart disease in diabetic subjects. Am. Heart J. 2005; 149: 349–354. doi: 10.1016/j.ahj.2004.06.021.
  7. Levin Yu.M. Prakticheskaya limfologiya. (Practical lymphology.) Baku: Maarif. 1982; 302 р. (In Russ.)
  8. Mammadov Y.D. Infarkt miokarda. Limfaticheskaya sistema serdca. Patofiziologiya i patogeneticheskie osnovy lecheniya. (Myocardial infarction. Heart lymphatic system. Pathophysiology and pathogenetic bases of treatment.) M.: Meditsina. 1989; 224 р. (In Russ.)
  9. Minnebayev M.M. Physio­logy and pathophysiology of the lymphatic system. Research results and further prospects. Kazanskiy medi­tsinskiy zhurnal. 2015; 96 (1): 118–123. (In Russ.)
  10. Gusejnova Sh.M., Aliev S.D., Aliev M.H. Sostojanie sver­tyvaemosti limfy i limfaticheskogo drenazha serdca pri eksperimental'nom diabete. Estestvennye i tehnicheskie nauki. 2012; (3): 446–450. (In Russ.)
  11. Gavrilova V.B., Gavrilova A.R., Hmara N.F. Change of dien conjugates in blood plasma by UV absorption of hapten and isopropane extracts. Laboratornoe delo. 1988; (2): 60–64. (In Russ.)
  12. Andreeva L.A., Kozhe­myakin L.A., Kishkun A.A. Modification of the method of determination of lipid peroxides in the test with thiobarbituric acid. Laboratornoe delo. 1988; (11): 41–43. (In Russ.)
  13. Ellman G. Tissue sulfhydryl groups. Arc. Biochem. Biophys. 1959; 82: 70–77. doi: 10.1016/0003-9861(59)90090-6.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

© 2020 Aliyev M.K., Mamedzade A.I., Agamaliev U.D., Zhakhverdiyev G.G., Aliyeva D.T., Hadzhiyeva S.I.

Creative Commons License

This work is licensed
under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.





Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».