Hirudin ameliorates myocardial ischemia-reperfusion injury in a rat model of hemorrhagic shock and resuscitation: roles of NLRP3-signaling pathway
Basic science / preclinical published in Mol Cell Biochem (2023)
Abstract
Severe hemorrhage shock and resuscitation (HSR) has been reported to induce myocardial ischemia-reperfusion injury (MIRI), resulting in a poor prognosis. Hirudin, an effective thrombin inhibitor, can offer protection against MIRI. This study aimed to determine if hirudin administration ameliorates HSR-induced MIRI and the underlying mechanism. A rat model of HSR was established by bleeding rats to a mean arterial blood pressure of 30-35 mmHg for 45 min and then resuscitating them with all the shed blood through the left femoral vein. After HSR, 1 mg/kg of hirudin was administrated immediately. At 24 h after HSR, the cardiac injury was assessed using serum CK-MB, cTnT, hematoxylin-eosin (HE) staining, echocardiography, M1-polarized macrophages, and pyroptosis-associated factors, including cleaved caspase-1, Gasdermin D (GSDMD) N-terminal, IL-1β, and IL-18 were measured by immunofluorescence and western blot assays. Nigericin, a unique agonist, was utilized to evaluate the responsibilities of NLRP3 signaling. Under the HSR condition, rats exhibited a significant increase in myocardial injury score, an elevation of serum cTnT, CK-MB levels, an aggrandization of M1-polarized macrophages, an upregulation of pyroptosis-associated factors, including cleaved caspase-1, GSDMD N-terminal, IL-1β, and IL-18, but a significant decrease in left ventricular ejection fraction (EF%) and a reduction of left ventricular fractional shortening (FS%), while hirudin administration partially restored the changes. However, the NLRP3 agonist nigericin reversed the cardioprotective effects of hirudin. We determined the cardioprotective effects of hirudin against HSR-induced MIRI. The mechanism may involve the inhibition of NLRP3-induced pyroptosis.
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Zusammenfassung
Rat model of hemorrhagic shock + resuscitation shows hirudin (1 mg/kg) ameliorates myocardial ischemia-reperfusion injury via inhibition of NLRP3-induced pyroptosis. Restores left ventricular function and reduces M1-macrophage polarization.
Warum dies für die Hirudotherapie relevant ist
Diese Studie untersuchte, ob Hirudin (1 mg/kg), das als wirksamer Thrombininhibitor beschrieben wird, die myokardiale Ischämie-Reperfusions-Schädigung in einem Rattenmodell mit hämorrhagischem Schock und Reanimation (HSR) bessert. Hirudin stellte die linksventrikuläre Funktion teilweise wieder her, senkte die Serumspiegel von CK-MB und cTnT, verringerte M1-polarisierte Makrophagen und Pyroptose-assoziierte Faktoren (gespaltene Caspase-1, GSDMD-N-Terminus, IL-1β, IL-18), und der NLRP3-Agonist Nigericin hob diese kardioprotektiven Wirkungen auf, was darauf hindeutet, dass der Mechanismus eine Hemmung der NLRP3-induzierten Pyroptose umfasst. Das Abstract beschreibt Hirudin nicht als aus Blutegeln gewonnen und gibt auch die Art der Verabreichung nicht an. Es handelt sich um eine Tierstudie mit Einzeldosis ohne Humandaten, ohne Beteiligung einer Blutegelanwendung; die Verbindung zu Blutegeln beruht allein darauf, dass Hirudin ein bekannter Thrombininhibitor ist.
Zitation
Hirudin ameliorates myocardial ischemia-reperfusion injury in a rat model of hemorrhagic shock and resuscitation: roles of NLRP3-signaling pathway.
Bai Y et al. · Molecular and cellular biochemistry, 2023
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Zur ASH-Bibliothek hinzugefügt: May 27, 2026 · Letzte Aktualisierung der Website: 18. Juni 2026