<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">uzspbgmu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Учёные записки Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The Scientific Notes of the Pavlov University</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1607-4181</issn><issn pub-type="epub">2541-8807</issn><publisher><publisher-name>Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.24884/1607-4181-2020-27-2-25-31</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">uzspbgmu-736</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ОРИГИНАЛЬНЫЕ РАБОТЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ORIGINAL PAPERS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Уровни аминокислот и гомоаргинина в венозных бассейнах головного мозга и сердечной мышцы у пациентов с ишемической болезнью сердца</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Levels of amino acids and homoarginine in the venous basins of the brain and the heart muscle in patients with ischemic heart disease</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-8472-2048</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Молчан</surname><given-names>Н. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Molchan</surname><given-names>N. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Молчан Николай Сергеевич - кандидат медицинских наук, ассистент кафедры анестезиологии и реаниматологии.197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Molchan Nicolay S. - Cand. of Sci. (Med.), Assistant of the Department of Anesthesiology and Resuscitation, Pavlov University.6-8, L'va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022.</p></bio><email xlink:type="simple">johnwolver2@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-4183-1148</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Рейпольская</surname><given-names>Т. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Reypol'skaya</surname><given-names>T. Yu.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Рейпольская Татьяна Юрьевна - младший научный сотрудник лаборатории аналитических методов отдела биохимии научно-образовательного института биомедицины.197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Reypol'skaya Tatiana Yu. - Junior Research Fellow, Laboratory of Analytical Methods, Department of Biochemistry, Scientific and Educational Institute of Biomedicine, Pavlov University.6-8, L'va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022.</p></bio><email xlink:type="simple">23091991tink@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2278-8391</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Субботина</surname><given-names>Т. Ф.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Subbotina</surname><given-names>T. F.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Субботина Татьяна Фёдоровна - доктор медицинских наук, доцент, зав. лабораторией биохимического мониторинга отдела биохимии научно-образовательного института биомедицины.197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Subbotina Tatiana F. - Dr. of Sci. (Med.), Associate Professor, Head of the Laboratory of Biochemical Monitoring, Department of Biochemistry, Scientific and Educational Institute of Biomedicine, Pavlov University.6-8, L'va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022.</p></bio><email xlink:type="simple">subbotina2002@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0605-7617</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Жлоба</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhloba</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Жлоба Александр Анатольевич - доктор медицинских наук, профессор, руководитель отдела биохимии научно-образовательного института биомедицины.197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Zhloba Aleksandr A. - Dr. of Sci. (Med.), Professor, Head of the Department of Biochemistry, Scientific and Educational Institute of Biomedicine, Pavlov University.6-8, L'va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022.</p></bio><email xlink:type="simple">zhlobaaa@1spbgmu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-6313-5856</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Полушин</surname><given-names>Ю. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Polushin</surname><given-names>Yu. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Полушин Юрий Сергеевич - доктор медицинских наук, академик РАН, проректор по научной работе, зав. кафедрой анестезиологии-реаниматологии, заслуженный врач РФ.197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6-8.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Polushin Yuriy S. - Dr. of Sci. (Med.), Academician of the Russian Academy of Sciences, Vice-Rector for Research, Head of the Department of Anesthesiology and Resuscitation, Honored Doctor of the Russian Federation, Pavlov University.6-8, L'va Tolstogo str., Saint Petersburg, 197022.</p></bio><email xlink:type="simple">polushin1@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова Министерства здравоохранения Российской Федерации</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Pavlov University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>25</day><month>06</month><year>2020</year></pub-date><volume>27</volume><issue>2</issue><fpage>25</fpage><lpage>31</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Молчан Н.С., Рейпольская Т.Ю., Субботина Т.Ф., Жлоба А.А., Полушин Ю.С., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Молчан Н.С., Рейпольская Т.Ю., Субботина Т.Ф., Жлоба А.А., Полушин Ю.С.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Molchan N.S., Reypol'skaya T.Y., Subbotina T.F., Zhloba A.A., Polushin Y.S.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.sci-notes.ru/jour/article/view/736">https://www.sci-notes.ru/jour/article/view/736</self-uri><abstract><p>Введение. В условиях нарушений кровообращения при ишемической болезни сердца (ИБС) аминокислоты приобретают дополнительное значение в качестве источника интермедиатов цикла Кребса, участвуя в клеточной энергетике. При нарушении энергетического метаболизма в крови может изменяться уровень аминокислот, в том числе минорной некодируемой аминокислоты гомоаргинина (гАрг).Цель исследования — сопоставление сдвигов уровней гАрг и других аминокислот в венозной крови, оттекающей из тканей сердца и головного мозга, по сравнению с их уровнями в плазме крови из локтевой вены у пациентов с ИБС.Методы и материалы. В исследовании использовали плазму крови 58 пациентов (46 мужчин и 12 женщин) с ИБС и сердечной недостаточностью III ф. кл. (NYHA) в возрасте 62 (57 — 66) лет. Уровень гАрг в составе спектра 22 других аминокислот плазмы крови определяли методом обращенно-фазной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Кроме того, в образцах определяли уровни молочной кислоты (МК) спектрофотометрическим методом, а также общепринятые биохимические показатели с помощью стандартных наборов.Результаты. Пациенты с ИБС имели компенсированные, без существенных отклонений биохимические показатели уровня глюкозы, профилей липидного и азотистого обмена. Уровень гАрг в группе пациентов 1,4 (1,0-1,9) мкМ был существенно ниже по сравнению с референтным интервалом, а уровень общего гомоцистеина был повышен, хотя не отмечалось различий в зависимости от венозного бассейна. Наивысшие концентрации МК, аланина и глутамина выявлены в плазме из внутренней ярёмной вены. При этом наиболее низким значениям гАрг соответствовали пониженные концентрации аргинина, лизина и аланина, а в образцах из коронарного синуса и ярёмной вены — также и глутамина.Выводы. У пациентов с ИБС и сердечной недостаточностью значительное увеличение уровней глутамина и аланина в плазме крови из внутренней ярёмной вены и коронарного синуса по сравнению с плазмой крови из кубитальной вены сопровождалось глубокими изменениями в регуляции энергетического метаболизма с понижением уровней гАрг.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Introduction. Under the conditions of circulatory disorders and coronary heart disease (CHD), amino acids acquire additional value as a source of intermediates of Krebs cycle, participating in cell energetics. If there is a disturbance of energy metabolism, the level of amino acids in the blood can change, including the minor non-encoding amino acid homoarginine (hArg).The objective of this study was to compare the shifts in the levels of hArg and other amino acids in the venous blood flowing from the tissues of the heart and brain versus their levels in blood plasma from the cubital vein in patients with CHD.Methods and materials. The study used plasma samples of 58 patients (46 men and 12 women) aged 62 (57 — 66) years with CHD and heart failure of functional class III (NYHA). The level of hArg and the spectrum of 22 other amino acids were determined by the reversed-phase high-performance liquid chromatography (HPLC). Besides, the levels of lactic acid (LA) were determined by spectrophotometric method, as well as routine biochemical parameters were determined using standard kits.Results. Patients with CHD had compensated, without significant deviations, biochemical data of glucose level, lipid and nitrogen metabolism profiles. The level of hArg in the patient group of 1.4 (1.0—1.9) p.M was significantly lower compared to the reference interval, and the level of total homocysteine was increased, although there were no differences depending on the venous basin. The highest concentrations of LA, alanine and glutamine were detected in the plasma from the internal jugular vein. At the same time, lower concentrations of arginine, lysine and alanine corresponded to the lowest values of hArg.Conclusion. In patients with CHD and heart failure, a significant increase in the levels of glutamine and alanine in plasma from the internal jugular vein and coronary sinus in comparison with plasma from the cubital vein was accompanied by profound dysregulation of energy metabolism with the decrease in hArg levels.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>гомоаргинин</kwd><kwd>аминокислоты</kwd><kwd>ишемическая болезнь сердца</kwd><kwd>ярёмная вена</kwd><kwd>коронарный синус</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>homoarginine</kwd><kwd>amino acids</kwd><kwd>coronary heart disease</kwd><kwd>jugular vein</kwd><kwd>coronary sinus</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено в рамках государственного задания. Авторы выражают благодарность отделу менеджмента ПСПбГМУ им. И.П. Павлова за организационную и информационную поддержку в ходе проведения настоящего исследования.</funding-statement><funding-statement xml:lang="en">The research was carried out within the framework of the state assignment. The authors express their gratitude to the Pavlov University management for organizational and informational support during this research.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Atzler D., Schwedhelm E., Choe C. U. L-Homoarginine and cardiovascular disease // Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. - 2015. - Vol. 18, № 1. - Р 83-88. Doi: 10.1097/MCO.0000000000000123.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Atzler D., Schwedhelm E., Choe C. U. L-Homoarginine and cardiovascular disease. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care. 2015;18(1):83-88. Doi: 10.1097/MCO.0000000000000123.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Choe C. U., Atzler D., Wild P. S. et al. Homoarginine Levels Are Regulated by l-Arginine: Glycine Amidinotransferase and Affect Stroke Outcome. Results From Human and Murine Studies // Circulation. - 2013. - Vol. 128, № 13. - Р. 14511461. Doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.112.000580.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Choe C. U., Atzler D., Wild P S., Carter A. M., Boger R. H., Ojeda F., Simova O., Stockebrand M., Lackner K., Nabuurs C., Marescau B., Streichert T., Muller C., Luneburg N., De Deyn P. P., Benndorf R. A., Baldus S., Gerl-off C., Blankenberg S., Heerschap A., Grant P. J., Magnus T., Zeller T., Isbrandt D., Schwedhelm E. Homoarginine Levels Are Regulated by l-Arginine: Glycine Amidinotransferase and Affect Stroke Outcome. Results From Human and Murine Studies. Circulation. 2013;128(13):1451-1461. Doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.112.000580.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Raedle-Hurst T., Mueller M., Meinitzer A. et al. Homoarginine - A prognostic indicator in adolescents and adults with complex congenital heart disease? // PLoS One. - 2017. - Vol. 12, № 9. - Р. e0184333. Doi: 10.1371/journal.pone.0184333.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Raedle-Hurst T., Mueller M., Meinitzer A., Marz W., Dschietzig T. Homoarginine - A prognostic indicator in adolescents and adults with complex congenital heart disease? PLoS One. 2017;12(9):e0184333. Doi: 10.1371/journal.pone.0184333.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Cordts K., Grzybowski R., Lezius S. et al. Guanidino compound ratios are associated with stroke etiology, internal carotid artery stenosis and CHA2DS2-VASc score in three cross-sectional studies // J. Neurol. Sci. - 2019. - Vol. 397. -P. 156-161. Doi: 10.1016/j.jns.2018.12.037.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Cordts K., Grzybowski R., Lezius S., Luneburg N., At-zler D., Neu A., Hornig S., Boger R.H., Gerloff C., Magnus T., Thomalla G., Schwedhelm E., Grant P. J., Choe C. U. Guan-idino compound ratios are associated with stroke etiology, internal carotid artery stenosis and CHA2DS2-VASc score in three cross-sectional studies. J. Neurol. Sci. 2019;397:156-161. Doi: 10.1016/j.jns.2018.12.037.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Wieczorek-Surdacka E., Hanff E., Chyrchel B. et al. Distinct associations between plasma osteoprotegerin, homoarginine and asymmetric dimethylarginine in chronic kidney disease male patients with coronary artery disease // Amino Acids. - 2019. - Vol. 51, № 6. - Р. 977-982. Doi: 10.1007/s00726-019-02738-x.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wieczorek-Surdacka E., Hanff E., Chyrchel B., Kuznie-wski M., Surdacki A., Tsikas D. Distinct associations between plasma osteoprotegerin, homoarginine and asymmetric dimethylarginine in chronic kidney disease male patients with coronary artery disease. Amino Acids. 2019;51(6):977-982. Doi: 10.1007/s00726-019-02738-x.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Karetnikova E. S., Jarzebska N., Markov A. G. et al. Is Homoarginine a Protective Cardiovascular Risk Factor? // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2019. - Vol. 39. - P. 869875. Doi: 10.1161/ATVBAHA.118.312218.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Karetnikova E. S., Jarzebska N., Markov A. G., Weiss N., Lentz S. R., Rodionov R. N. Is Homoarginine a Protective Cardiovascular Risk Factor? Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2019;39:869-875. Doi: 10.1161/ATVBAHA.118.312218.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hrabak A., Bajor T., Temesi A. Comparison of Substrate and Inhibitor Specificity of Arginase and Nitricm Oxide (NO) Synthase for Arginine Analogs and Related Compounds in Murine and Rat Macrophages // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 1994. - Vol. 198, № 1. - Р. 206-212. Doi: 10.1006/bbrc.1994.1029.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hrabak A., Bajor T., Temesi A. Comparison of Substrate and Inhibitor Specificity of Arginase and Nitricm Oxide (NO) Synthase for Arginine Analogs and Related Compounds in Murine and Rat Macrophages. Biochem. Biophys. Res. Com-mun. 1994;198(1):206-212. Doi: 10.1006/bbrc.1994.1029.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rodionov R. N., Oppici E., Martens-Lobenhoffer J. et al. A Novel Pathway for Metabolism of the Cardiovascular Risk Factor Homoarginine by alanine:glyoxylate aminotransferase 2 // Sci. Rep. - 2016. - Vol. 6. - P. 35277. Doi: 10.1038/srep35277.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rodionov R. N., Oppici E., Martens-Lobenhoffer J., Jar-zebska N., Brilloff S., Burdin D., Demyanov A., Kolouschek A., Leiper J., Maas R., Cellini B., Weiss N., Bode-Boger S. M. A Novel Pathway for Metabolism of the Cardiovascular Risk Factor Homoarginine by alanine:glyoxylate aminotransferase 2. Sci. Rep. 2016;6:35277. Doi: 10.1038/srep35277.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Патент № 2609873 Российская Федерация; МПК G 01 H 33/49, G 01 H30/02. Способ определения содержания гомоаргинина в плазме крови и других биологических жидкостях человека; № 2015152677; заявл. 08.12.2015; опубл. 06.02.2017, Бюл. № 4. / А. А. Жлоба, Т. Ф. Субботина, К. А. Шипаева; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО ПСПбГМУ им. И. П. Павлова Минздрава России. - 9 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Patent № 2609873 Russian Federation, IPC G 01 H 33/49, G 01 H30/02. The method for determining the content of homoarginine in human blood plasma and other biological fluids. Zhloba A. A., Subbotina T. F., Shipaeva К. А.; First Pavlov State Medical University, Saint-Petersburg, Russia - № 2015152677; applicaton 08.12.2015; publication 06.02.2017, № 4. 9 р. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zhloba A. A., Subbotina T. F. Homocysteinylation score of high-molecular weight plasma proteins // Amino Acids. - 2014. -№ 46 (4). - Р. 893-899. Doi: 10.1007/s00726-013-1652-4.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhloba A. A., Subbotina T. F. Homocysteinylation score of high-molecular weight plasma proteins. Amino Acids. 2014;46(4):893-899. Doi:10.1007/s00726-013-1652-4.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Жлоба А. А., Субботина Т. Ф., Молчан Н. С. Значение определения уровня гомоаргинина у пациентов с ишемической болезнью сердца при операциях реваскуляризации миокарда // Клин. лаб. диагностика. - 2018. - Т. 63, № 5. -С. 281-286, Doi: 10.18821/0869-2084-2018-63-5-281-286.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhloba A. A., Subbotina T. F., Molchan N. S. The value of detection of homoarginine level in patients with ischemic heart disease under operations of myocardium re-vascularization. Clinical laboratory diagnostics. 2018;63(5):281-286 Doi:10.18821/0869-2084-2018-63-5-281-286. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
