The Effect of Superoxide Dismutase and Reduced Glutathione on Cardiac Performance after Coronary Occlusion and Reperfusion - an Experimental Study in Dogs

Summary

To determine the effect of Superoxide Dismutase (SOD) and Reduced Glutathione (GSH) as free-radical scavengers on cardiac Performance in the reperfusion period up to 60 minutes after occlusion of the Left Anterior Descending artery (LAD), 16 dogs were selected for study. In the 30th and 60th minutes of LAD occlusion and reperfusion periods Cardiac Output (CO), Heart Rate (HR), Mean Arterial Pressure (MAP), Pulmonary Capillary Wedge Pressure (PCWP), Coronary Perfusion Pressure (CPP), Rate Pressure Product (RPP) and Triple Index (TI) values were determined. Of the 16 dogs, 7 as controls and 7 treated with SOD and GSH could be included in the study, and 2 had to be excluded because of death. In the 30th and 60th minutes of reperfusion period, the treated dogs had higher CO and CPP (p < 0.05, p < 0.01 respectively), MAP values were different (p > 0.05, p < 0.05 respectively) from controls, whereas lower HR (p < 0.05, p > 0.05, respectively), RPP and TI values (p < 0.05) were determined.

It was concluded that the combination of SOD and GSH may improve cardiac Performance in the reperfusion period.

Zusammenfassung

An 16 Hunden wurde der Effekt von SOD und GSH als “Fänger” freier Sauerstoffradikale auf die Myokardfunktion nach 60 Minuten Okklusion des Ramus interventrikularis anterior (LAD) und nachfolgender Reperfusion untersucht. Hierfür wurden vor LAD Okklusion sowie 30 und 60 Minuten danach als auch nach 30 und 60 Minuten Reperfusion folgende Parameter gemessen: Herzzeitvolumen (CO), Herzfrequenz (HR), arterieller Mitteldruck (MAP), pulmonalkapillärer Verschlußdruck (PCWP), Koronarperfusionsdruck (CPP), Frequenz-Druck Produkt (RPP) und der “Triple Index” (TI). Von den 16 Versuchstieren dienten 7 Tiere als Kontrollen, 7 Tiere wurden mit SOD und GSH behandelt. 2 Tiere, die vor Versuchsende verstarben, konnten nicht in die Studie einbezogen werden.

Es zeigte sich, daß die behandelten Tiere nach 30 und 60 Minuten Reperfusion höhere CO-, MAP- und CPP-Werte aufwiesen, gleichzeitig fanden sich geringere Werte für HR, RPP und TI.

Diese Ergebnisse zeigen, daß die Gabe von SOD und GSH während der Reperfusion nach einer Koronarokklusion die myokardiale Funktion günstig beeinflussen können.

Key words

Superoxide dismutase - Glutathion - Cardiac function - Free-radical scavengers