Vibration Model for Hypoxic Type of Cell Metabolism Evaluated on Rabbit Cardiomyocytes

Abstract

Activity of the energy production system in rabbits myocardium was examined under various conditions of whole-body vibration. The energy-dependent response of native mitochondria from rabbit heart was studied polarographically using a Clark closed membrane electrode. In was established that the energy production system in rabbit myocardium was involved in organism's response to whole-body vibration. Functional changes in myocardial mitochondria were shown to depend on the mode of whole-body vibration (frequency and duration). It manifested in an imbalance between functional activity of FAD- and NAD-dependent components of the respiratory chain. The increase in the frequency and duration of vibration was accompanied by dysfunction of the energy production system in cardiomyocytes. These changes manifested in activation of succinic acid oxidation and inhibition of NAD-dependent components of the mitochondrial respiratory chain. Vibration due to systemic dysregulatory influence can be used as a model for studies of both vibration phenomenon realized at the level of the energy production system in organs and tissues and vibroprotective properties of medicinal products.

Lidocaine protects H9c2 cells from hypoxia‑induced injury through regulation of the MAPK/ERK/NF‑κB signaling pathway

“…The two most prominent features that can enhance each other during MI-induced cardiac injury are the physiological defects of the ischemic tissue and the sustained inflammatory response, which ultimately lead to heart failure. One of the major complications of MI treatment is hypoxia-induced cardiomyocyte death (30). Previous studies have shown that protection of cardiomyocytes from hypoxia-induced injury could lead to a potential treatment for MI (31,32).…”

Tissue hypoxia and related metabolic changes of homeostasis during vibration load in athletes

“…Вібрація -фізичний стрес, який викликає різноманітні нейровегетативні і соматичні реакції в організмі людини, а її біологічні ефекти можуть бути зумовлені як прямою дією на клітини і субклітинні структури, так і опосередкованою -через нейрогуморальні та нейрорефлекторні механізми [2]. Залежно від частоти коливань (від 10-15 до 15-50 Гц) вібрація спричиняє різний вплив на організм спортсмена, а саме, викликає збільшення поглинання кисню тканинами, оксигенації крові та м'язів, локальної і загальної циркуляції крові, а також активує м'язові ферменти, підвищує збудливість центральної нервової системи і артеріальний тиск [3]. Отже зрозуміло, що фізіологічну реакцію біологічної системи на зовнішні подразники слід розцінювати як наслідок процесів, які відбуваються на клітинному рівні.…”