Научная статья на тему 'АНТИОКСИДАНТНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АДЕМЕТІОНІНУ ЗА УМОВ РОЗВИТКУ ГЕНТАМІЦИНОВОЇ НЕФРОПАТІЇ'

АНТИОКСИДАНТНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АДЕМЕТІОНІНУ ЗА УМОВ РОЗВИТКУ ГЕНТАМІЦИНОВОЇ НЕФРОПАТІЇ Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
23
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
гентаміцинова нефропатія / адеметіонін / прооксидантно-антиоксидантний баланс / gentamicin nephropathy / ademetionine / prooxidant-antioxidant balance / гентамициновая нефропатия / адеметионин / прооксидантно-антиоксидантный баланс

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Драчук В.М., Заморський І.І., Горошко О.М.

Значну частку в загальній структурі гострого пошкодження нирок займають лікарські токсичні нефропатії, в тому числі, викликані антибіотиками. Частота нефротоксичності при застосуванні аміноглікозидів становить 5–30%, тому пошук альтернативних, високоефективних та безпечних нефропротекторних засобів для профілактики та лікування ниркової дисфункції не втрачає актуальності. У зв’язку з цим нашу увагу привернув адеметіонін – засіб з антиоксидантною, мембранопротекторною, протизапальною та регуляторною активністю. Мета дослідження вивчення антиоксидантної активності адеметіоніну за умов розвитку гентаміцинової нефропатії. Матеріали та методи. Дослідження проводили на статевозрілих нелінійних білих щурах масою 130–180 г, поділених на 3 групи (n = 7): I група – інтактний контроль, II група – гентаміцинова нефропатія (введення 4% розчину гентаміцину сульфату в дозі 80 мг / кг протягом 6 днів), III – група тварин, яким вводили у лікувальному режимі адеметіонін («Abbott SpA», Італія) в дозі 20 мг/кг. Процеси перекисного окислення в крові та нирках оцінювали за вмістом активних продуктів, що реагують з тиобарбітуровою кислотою та окислювальної модифікації білків, антиоксидантний захист за активністю каталази та глутатіонпероксидази, вмістом SH-груп та церулоплазміну. Результати. У ході експериментальних досліджень на моделі гентаміцинової нефропатії доведена виразна антиоксидантна активність адеметіоніну, що реалізувалась зменшенням інтенсивності перекисного окиснення ліпідів (зменшення вмісту активних продуктів, що реагують з тіобарбітуровою кислотою) та білків (зменшення вмісту окисно-модифікованих білків) в крові та гомогенаті нирок щурів, поряд з підвищенням активності ферментативної ланки антиоксидантного захисту (глутатіонпероксидази та каталази) і неферментативної (вмісту церулоплазміну та сполук з вільними SH-групами). Антиоксидантний потенціал адеметіоніну підтверджується збільшенням антиоксидантнопрооксидантного індексу у тканині нирок та суттєвим зниженням індексу оксидативного стресу у крові лікованих тварин. Висновок. Доведена антиоксидантна активність адеметіоніну за умов гентаміцинової нефропатії обґрунтовує доцільність подальшого вивчення препарату як потенційного нефропротектора при патології нирок різної етіології.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Драчук В.М., Заморський І.І., Горошко О.М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANTIOXIDANT POTENTIAL OF ADEMETIONINE IN GENTAMICINE NEPHROPATHY PROGRESSION

Acute kidney injury has been globally considered as a serious medical issue. Its incidence rate is increasing over the years despite the introduction of new therapies, the cause of which is often a side effect to drugs, or due to the impact of toxins, trauma. Nephrotoxicity is one of the most important side effects of aminoglycoside antibiotics, and on gentamicin, in particular. Despite rigorous patient monitoring, this type of nephrotoxicity appears in 10–30% of therapeutic courses. Therefore, searching for new therapies, which would be able to prevent or decrease toxic kidney injury during the treatment with aminoglycosides is quite relevant. Ademetionine is an amino acid derivative, which possesses various effects such as antioxidant, membrane stabilizing, anti-inflammatory and regenerative. Aim of the research is to study an antioxidative activity of ademetionine in conditions of gentamicin nephropathy progression in rats. Materials and methods. Research was conducted on non-linear mature white rats weighting 130-180 g, randomly divided into 3 groups (n = 7): I group included intact control animals, II group included rodents with gentamicin nephropathy (injection of 4% Gentamicin sulphate solution in a dosage of 80 mg/kg for 6 days), III group involved the rats receiving ademetionine («Abbott SpA», Italy) in a dosage of 20 mg/kg. Peroxidation processes in blood and kidneys were evaluated by the content of active products that react with thiobarbituric acid and oxidative modification of proteins levels, antioxidant defence was assessed by catalase and glutathione peroxidase activity, SH-groups and ceruloplasmin content. Results. In the course of experimental studies on the model of gentamicin nephropathy, the expressive antioxidant activity of ademetionine was proven: it was demonstrated by reducing the intensity of lipid peroxidation (a decrease in the content of active products that react with thiobarbituric acid) and proteins (a decrease in the content of oxidative modified proteins) in the blood and kidney homogenate, next with increased activity of the enzymatic link of antioxidant protection (glutathione peroxidase and catalase) and non-enzymatic (ceruloplasmin and compounds with SH-groups). The antioxidant potential of ademetionine has been confirmed by an increase in the antioxidant-prooxidant index in kidney tissue and a significant decrease in the index of oxidative stress in the blood of treated animals. Conclusion. Thus, the results of experimental studies indicate the antioxidative effect of ademetionine in modelled gentamicin nephropathy, and point out the necessity of further studying its potential nephroprotectective properties.

Текст научной работы на тему «АНТИОКСИДАНТНИЙ ПОТЕНЦІАЛ АДЕМЕТІОНІНУ ЗА УМОВ РОЗВИТКУ ГЕНТАМІЦИНОВОЇ НЕФРОПАТІЇ»

and progression of cardiovascular pathology, and a series of reports are devoted to the study and comparison of the distinctive features of free radical lipid oxidation and proteins in patients with endothelial dysfunction and various functional classes of angina. Despite the considerable period that has elapsed since the Chernobyl disaster, the medical and biological problems of long-term effects of ionizing radiation are remaining relevant. However, it should be noted that according to some authors, the ideas of lipid peroxidation, mainly based on in vitro studies, do not meet the requirements for recognizing the existence of a metabolic process or metabolic pathway. In recent years, the Department of Internal Medicine # 3 with Phthisiology has conducted the number of multidirectional studies focused on various aspects of free radical pathology in experimental and clinical medicine on cardiology, nephrology, immunology, haematology, pulmonology, and gastroenterology. According to the results of the literature review and comprehensive analysis of the conducted research, we can point out that the study of the role of free radical processes in experimental and clinical medicine is still remaining quite relevant. The scientific search and practical value of these studies can lead to new insight in the context of an overall deterioration of the environment and exposure to negative environmental factors.

DOI 10.31718/2077-1096.20.1.8

УДК 615.27:615.243:616.61-008.64

Драчук В.М., Заморський I.I., Горошко О.М.

АНТИОКСИДАНТНИЙ ПОТЕНЦ1АЛ АДЕМЕТ1ОН1НУ ЗА УМОВ РОЗВИТКУ ГЕНТАМ1ЦИНОВО1 НЕФРОПАТП

Вищий державний навчальний заклад Украши «Буковинський державний медичний уыверситет» м. Черывц

Значну частку в загальнш структур'1 гострого пошкодження нирок займають лiкарськi moKCU4Hi нефропатп, в тому числi, викликан антиботиками. Частота нефротоксичностi при застосуванн амiноглiкозидiв становить 5-30%, тому пошук альтернативних, високоефективних та безпечних нефропротекторних засоб/'в для профлактики та лкування нирково) дисфункцп не втрачае актуа-льностi. У зв'язку з цим нашу увагу привернув адемет'юшн - засб з антиоксидантною, мембраноп-ротекторною, протизапальною та регуляторною активнстю. Мета досл'дження - вивчення ан-тиоксидантно)' активностi адеметюнну за умов розвитку гентам'циново)' нефропатii. Матер/али та методи. Дослiдження проводили на статевозрлих нелiнiйних блих щурах масою 130-180 г, по-длених на 3 групи (n = 7): I група - iнтактний контроль, II група - гентамцинова нефропатiя (вве-дення 4% розчину гентамцину сульфату в дозi 80 мг /кг протягом 6 дн'1в), III - група тварин, яким вводили у лкувальному режим!' адеметошн («Abbott SpA», lталiя) в дозi 20 мг/кг. Процеси перекис-ного окислення в кровi та нирках оцнювали за вмстом активних продукт'в, що реагують з тиоба-рбтуровою кислотою та окислювально) модиф'жацп блюв, антиоксидантний захист - за активнi-стю каталази та глутатонпероксидази, вмстом SH-груп та церулоплазмну. Результати. У ходi експериментальних досл'джень на моделi гентамiциново'í нефропатп доведена виразна антиокси-дантна активнсть адеметошну, що реал'зувалась зменшенням iнтенсивностi перекисного окис-нення лiпiдiв (зменшення вмсту активних продукт'в, що реагують з тiобарбiтуровою кислотою) та бтюв (зменшення вмсту окисно-модифкованих бтюв) в кровi та гомогенатi нирок щур'в, поряд з пдвищенням активностi ферментативно)' ланки антиоксидантного захисту (глутатонперокси-дази та каталази) i неферментативно)' (вмсту церулоплазмну та сполук з вльними SH-групами). Антиоксидантний потен^ал адеметонну пдтверджуеться збльшенням антиоксидантно-прооксидантного ндексу у тканин нирок та суттевим зниженням ндексу оксидативного стресу у кровi лiкованих тварин. Висновок. Доведена антиоксидантна активнсть адеметонну за умов ге-нтамiциновоУ нефропатп обфунтовуе доцльнсть подальшого вивчення препарату як потен^йно-го нефропротектора при патологи нирок р!зно)' етiологi'í.

Ключов1 слова. гентамщинова нефропа™, адеметюнш, прооксидантно-антиоксидантний баланс.

Виконане экспериментальна дослiдження е фрагментом мiжкафадральноí науково-дослiдноíроботи кафедр фармакологи' та фiзiологn !м. Я. Д. Юршенблата Вищого державного навчального закладу Укра)ни «Буковинський державний медичний унiвар-ситет» МОЗ Укра)ни на тему: «Закономiрностi функцонування найроiмуноандокринних взаемовiдносин в нормi та при патологи i мошиво^ )х фармаколо^но)'модуляцп» (№ даржраестрацi'í 0114V002469), у якй автор е спiввиконавцам.

У сучаснш нефролопчнш практик набувае фармакотерапп зумовлена значною розповсю-

вагомого значения концеп^я нефропротекцп, дженютю та прогресуванням гострого та хрошч-

суть яко' полягае у пошуку безпечних альтерна- ного пошкодження нирок з переходом у термша-

тивних засобiв, здатних захищати нирку вщ льну стадш нирково' недостатносп, коли вини-

впливу агресивних факторiв, вщновлювати нир- кае потреба у високовартюнш замюнш нирковш кову функцш на потенцшно зворотних стадiях терапп [1, 2]. Незважаючи на значний розвиток

розвитку патологи та сповтьнювати прогресу- фармацевтично' промисловост та широкий асо-

вання хвороби [1]. Необхщнють вдосконалення ртимент лкарських засобiв, пошук нових висо-

коефективних нефропротекторних 3aco6iB для профiлактики та лкування нирковоТ дисфункци не втрачае актуальности оскiльки дозволить знизити ступiнь поширення даноТ патологи, кть-кiсть дiалiзних хворих та, найважливiше, скоро-ченню смертностi пацiентiв [3].

Значну шшу в загальнiй структурi гострого пошкодження нирок (ГПН) займають нефропати, викликаш рiзноманiтними нефротоксинами, в тому чи^ лiкарськi токсичнi нефропати [4], де провщне мiсце посiдають амiноглiкозиди - анти-бактерiальнi засоби з широким спектром проти-мiкробноТ ди та бактерицидним ефектом, однак, як одночасно, е потенцшними нефротоксинами та зумовлюють пошкодження i загибель клiтин канальцевого ештелш з розвитком нефропати. Частота амшоглкозидноТ нефротоксичностi ста-новить 5-10% у дорослих [5] та 20-33% - у д^ей шсля застосування антибютика [6]. Нефротокси-чнiсть реалiзуеться за рахунок акумуляцiТ в кш-тинах проксимальних канальцiв, зв'язування з фосфолтщами мембран нефроцитiв та пригш-чення активностi фосфолiпази, що призводить до лiзосомального фосфолiпiдозу. ^м того, пошкодження мтохондрш призводить до пору-шення мiтоходрiального дихання, зменшення активност №+/К+-АТФази з розвитком оксидати-вного стресу, прогресування нирковоТ дисфункцй', що супроводжуеться некрозом та апоптозом нефроци^в [7, 8]. Оскiльки патогенез нирковоТ патологи характеризуеться прооксидантно-антиоксидантним дисбалансом для дослщження було обраний похщне сiрковмiсних амiнокислот - адеметюнш, дiя якого спрямована на посилен-ня антиоксидантного захисту, iндукцiю мембра-нопротекторних та цитопротекторних властивос-тей в поеднанш з виразною детоксикуючою ак-тивнiстю [9 -11].

Метою нашого дослiдження було вивчення впливу адеметюншу на про- та антиоксидантний баланс у нирках та кровi щурiв за умов розвитку гентамщиновоТ нефропати.

Матерiали i методи

Дослщи проведено на статевозрiлих нелшш-них бтих щурах масою 130-180 г, як знаходи-лись в умовах вiварiю з пiдтриманням постiйноТ температури та вологосп, вiльним доступом до води та Тжк Тварин було розподтено на 3 групи (n = 7): I група - штактний контроль, II група -гентамщинова нефропатiя (ГН), III - група тварин, яким вводили у лкувальному режимi аде-метюнш («Abbott SpA», lталiя) в дозi 20 мг/кг. Усiм лiкованим тваринам дослщжуваш препара-ти водили через 40 хв шсля кожноТ ш'екци ген-тамiцину внутрiшньоочеревинно. Гентамiцинову нефропатш вiдтворювали шляхом внутрi-шньом'язового введення тваринам 4% розчину гентамiцину сульфату (АТ «Галичфарм») у дозi 80 мг/кг один раз на одну добу протягом шести дшв [12, 13]. На 7-ий день експерименту проводили декаштацш тварин шд тюпенталовим нар-

козом (80 мг/кг), дотримуючись положень «6в-ропейськоТ конвенци i3 захисту хребетних тварин, яких використовують в експериментальних та гнших наукових цглях» (2010).

Стан прооксидантно-антиоксидантного балансу в кровi та гомогенатг нирок визначали за: вмгстом активних продуктiв, що реагують з тго-барбiтуровою кислотою (ТБК-АП), окисно-модифiкованих бiлкiв (ОМБ), церулоплазмгну (ЦП), вiльних SH-груп, активнiстю каталази (КАТ) та глутатгонпероксидази (ГП) [14]. Для комплексно! оцгнки антиоксидантноТ дiТ препаратiв визначали гндекс оксидативного стресу у кровi (1ОС) [15] та антиоксидантно-прооксидантний гн-декс в тканиш нирок щурiв (АП1) [16].

Статистичну обробку результатiв проводили за допомогою програми SPSS Statistica 17.0. До-стовiрнiсть рiзницi мiж показниками оцiнювали за параметричним t-критерieм Стьюдента (при нормальному розподiлi даних) та непараметри-чним U-критерieм Манна-УТты (при невгдповщ-ностi нормальному розподглу). Критичний рiвень значущостi змiн був прийнятий за p<0,05.

Результати дослщження та 1х обговорення

Оскiльки оксидативний стрес вiдiграe центра-льну роль в патогенезi гентамiцин-iндукованого ГПН антиоксидантна активнгсть адеметiонiну е, вiрогiдно, одним з основним механiзмiв нефроп-ротекторного впливу. За результатами дослг-дження встановлено, що антиоксидантна система у тварин з гентамгциновою нефропатгею зазнала значного пригнгчення на тлг активаци про-цесiв пероксидацгТ (див. табл. 1). У тварин групи модельно! патологи вгдзначалося зростання вмг-сту ТБК-АП - маркеру перекисного окиснення лгпгдгв (ПОЛ), як у еритроцитах кровг, так i у тканиш нирок, що пгдтверджуе розвиток оксидативного стресу.

В еритроцитах кровг показник збгльшився в 2 рази, у тканиш нирок у 1,8 разу, поргвняно з гнтактними тваринами. Натомгсть, у всгх групах лгкованих тварин вмгст ТБК-АП достовгрно зме-ншувався в обох дослгджуваних середовищах приблизно у 1,5 разу.

Не менш гнформативним показником при оцг-нцг ступеня прооксидантно-антиоксидантного дисбалансу при ГН виступае ОМБ, оскгльки окиснення бглкових молекул пгд дгею активних форм кисню призводить до незворотного ушко-дження мембранних структур, порушення бглка-ми Тх бгологгчноТ активностг, обмгнних та репара-тивних процесгв, та, як наслгдок, загибелг клгтини [17]. Так, у тварин групи модельноТ патологи застосування гентамгцину призвело до достовгрно-го збгльшення вмгсту оМб у плазмг кровг (на 54,7%), у тканиш нирок - на 22,2%, поргвняно з групою гнтактного контролю. Використання аде-метгонгну сприяло суттевому зниженню вмгсту ОМБ: у плазмг кровг на 17%, у тканиш нирок - на 23,3%.

Таблиця 1.

Вплив адеметюншу на пероксидне окиснення лп/д/в /' блк1в та антиоксидантну систему в нирках та кров! у щур1в ¡з гентамЦиновою нефропат1ею (М±т, п=7)

Показник 1нтактний контроль Гентамiцинова нефропатiя (ГН) ГН + адеметiонiн (20 мг/кг)

Вмют ТБК-АП у еритроцитах кров^ мколь/л 12,80±0,52 26,30±0,79## 17,73±0,78

Вмют ТБК-АП у тканиш нирок, мкмоль/г 36,34±5,84 66,70±3,19## 45,09±3,37

Вмют ОМБ у плазмi кров^ о.о.г./мл 0,90±0,02 1,10±0,04## 0,94±0,03*

Вмют ОМБ у тканиш нирок, о.о.г./г 11,01±0,25 17,04±0,52## 13,07±0,66

Активнють КАТ у плазмi кров^ мкмоль/(хв х л). 36,02±0,28 28,23±0,65## 34,11±0,46

Активнють КАТ у тканиш нирок, мколь/(хв х мг) 11,97±0,11 8,92±0,42## 10,27±0,37

Активнють ГП у плазмi кров^ нмоль/(хв хл) 197,97±30,88 86,48±18,31# 151,75±12,14*

Активнють ГП у тканиш нирок, нмоль/(хв х мг) 161,31±8,15 101,59±7,27## 148,58±8,82

Вмiст SH-груп плазми кров^ мколь/мл 3,79±0,34 2,12±0,23## 3,35±0,31*

Вмiст ЦП в плазмi кровi, мг/л 139,38±4,62 199,50±12,78## 158,25±14,35

Прим1тки: 1. Статистично значущ в1дм1нност1 з даними групи: ¡нтактного контролю - " (р<0,05), т (р<0,01); модельноТ патолог¡Т (ГН) - * (р<0,05), ** (р<0,01);

2. п - юльюсть тварин в груп1;

3. ТБК-АП - активн1 продукти, що реагують ¡з т1обарб1туровою кислотою; ОМБ - окисно-модифжован1 блки; ГП - глутатюнпероксидаза; КАТ - каталаза, ЦП - церулоплазм1н.

Стан антиоксидантноТ' системи захисту оцн нювали за активнютю двох ключових ферменпв: КАТ, яка забезпечуе деградацш перекису вод-ню, та ГП, яка, руйнуючи та шактивуючи перекис водню та пероксидш радикали, забезпечуе пе-ретворення вщновленого глутатюну в окисне-ний. Розвиток гентамщиново'Т нефропати супро-воджувався зменшенням активностi КАТ у плаз-мi кровi на 22% i на 25,5% у тканиш нирок, порн вняно з даними групи штактного контролю. При застосуваннi препарату активнють КАТ збтьшу-валася як у плазмi (на 20,8%), так i в тканинi нирок (15,1%).

Внаслщок розвитку патологи вiдзначали зме-ншення активностi ГП у 1,6 разу у плазмi кровi та у 2,3 разу - у тканиш нирок. У груш лкованих тварин виявлено зростання активност даного ферменту в 1,7 та 1,5 разу, вщповщно.

Антиоксидантний ефект адеметюншу реалн

зувався також впливом на неферментативну ланку захисту. Вмют втьних SH-груп у плазмi кровi шд його впливом зростав у 1,6 разу, та майже не в^знявся вщ показника iнтактного контролю. Проаналiзувавши вмiст ЦП у плазмi кров^ слiд вiдмiтити його компенсаторне зростання у тварин з ГН в 1,4 разу порiвняно з гру-пою iнтактних тварин. При застосуванш дослн джуваного засобу даний показник зменшувався у 1,3 разу проти групи патологи.

Визначення АП| в тканиш нирок дало можли-вють виявити антиоксидантний потен^ал аде-метiонiну (див. рис. 1). Встановили, що у тварин модельноТ патологи спостер^али зниження АП1, тодi як АП1 при застосування адеметюншу у 2,4 разу переважав показник нелкованих тварин, що свiдчить про вщновлення активностi протек-торних фермен^в.

Рис. 1 Антиоксидантно-прооксидантний ¡ндекс у тканин1 нирок щур'в з гентамциновою нефропат1ею при введенн адеметюншу, у.о

Рис. 2 1ндекс оксидативного стресу у ^ кровi щур1в з гентамiциновою нефропатieю при eeedeHHi адеметюншу, у. о.

Примтка до Рис. 1, 2. Статистично значущi вiдмiнностi з даними групи: нтактного контролю - * (р<0,05), гентамщиновоТ нефропатп (ГН) -' (р<0,05).

Узагальнивши результати впливу адеметюнн ну на прооксидантно-антиоксидантний баланс у KpoBi дослщних тварин за допомогою шдексу оксидативного стресу при ГН можна дшти виснов-ку, що у щурiв групи модельноТ патологи спосте-р^алося значне виснаження активност антиок-сидантних ферметчв з активацieю процесiв вн льнорадикального окиснення (див. рис. 2).

Натомють, у групах лкованих тварин фксу-вали зниження даного iндексу, що свщчить про обмеження процесiв окиснення та посилення антиоксидантного захисту, ймовiрно, через зда-тнiсть препарату брати участь у синтезi ендо-генного глутатюну - потужного антиоксиданта, який виступае в ролi кофактора антиоксидант-них ферментiв, донора водню, метабол^а та субстрата для ферментних систем [18, 19].

Висновок. Аналiз показниш прооксидантно-антиоксидантного балансу при використанн адеметiонiну показав зниження активностi ПОЛ на ™i активацiТ компонентiв антиоксидантноТ си-стеми, що пiдтверджуе потужний антиоксидант-ний потенцiал препарату. Одержат результати обфунтовують доцiльнiсть подальшого вивчен-ня адеметiонiну з метою розширення спектру застосування препарату та оптимiзацiТ фармако-терапiТ нирковоТ патологiТ.

Лтература

1. Sawhney S, Mitchell M, Marks A, Fluck N, Black C. Long-term prognosis after acute kidney injury (AKI): what is the role of baseline kidney function and recovery? A systematic review. BMJ Open. 2015 Jan 6;5(1):e006497. doi: 10.1136/bmjopen-2014-006497.

2. Makris K, Spanou L .Acute kidney injury: definition, pathophysiology and clinical phenotypes. Clin Biochem Rev. 2016 May; 37 (2): 85-98.

3. Hoste EAJ, Kellum JA , Selby NM, Zarbock A, Palevsky PM,Bagshaw SM, Goldstein SL, Cerda J, Chawla LS .Global epidemiology and outcomes of acute kidney injury. Nat Rev Nephrol. 2018 0ct;14(10):607-25. doi: 10.1038/s41581-018-0052-0.

4. Joyce EL, Kane-Gill SL, Fuhrman DY, Kellum JA. Drug-Associated Acute Kidney Injury: Who's at risk? Pediatr Nephrol. 2017 Jan; 32(1): 59-69.

5. Decker BS, Molitoris BA. Aminoglycoside-Induced Nephrotoxicity. Comprehensive Toxicology. 2018; (14-15): 256-73.

6. McWilliam SJ, Antoine DJ, Smyth RL, Pirmohamed M. Aminoglycoside-induced nephrotoxicity in children. Pediatr Nephrol. 2017;32(11):2015-25. doi:10.1007/s00467-016-3533-z.

7. Casanova AG,Vicente-Vicente L, Hernández-Sánchez MT, Pescador M, Prieto M, Martínez-Salgado C, Morales AI, López-Hernández Fj. Key role of oxidative stress in animal models of aminoglycoside nephrotoxicity revealed by a systematic analysis of the antioxidant-to-nephroprotective correlation. Toxicology. 2017 Jun 15;385:10-17. doi: 10.1016/j.tox.2017.04.015.

8. Krata N, Zagozdzon R, Foroncewicz B, Mucha K. Oxidative Stress in Kidney Diseases: The Cause or the Consequence?. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2018;66(3):211-20. doi:10.1007/s00005-017-0496-0.

9. Cavallaro RA, Fuso A, d'Erme M, Miraglia N, Martire S (2016) Role of S-adenosylmethionine in the Modulation of Oxidative Stress-Related Neurodegeneration. Int J Clin Nutr Diet. 2016; 2: 109-17. doi: https://doi.org/10.15344/2456-8171/2016/109.

10. King AL, Mantena SK, Andringa KK, Millender-Swain T, Dunham-Snary KJ, Oliva CR, Griguer CE, Bailey SM. The methyl donor S-adenosylmethionine prevents liver hypoxia and dysregulation of mitochondrial bioenergetic function in a rat model of alcohol-induced fatty liver disease. Redox Biol. 2016 Oct;9:188-97. doi: 10.1016/j.redox.2016.08.005.

11. Zamorskii II, Drachuk VM, Shchudrova TS, Goroshko OM, Kopchuk TG. Amelioration of Rhabdomyolysis-Induced Acute Kidney Injury by Ademetionine. Biophysics. 2019;64(5):799-803.

12. Singh AP , Junemann A, Muthuraman A, Jaggi AS, Singh N, Grover K, Dhawan R. Animal models of acute renal failure. Phar-mac Reports. 2012; 64:31-44.

13. Shtrygholj S. Ju. ta in. Metody eksperymentaljnogho modeljuvannja urazhennja nyrok pry farmakologhichnykh doslidzhennjakh: metodychni rekomendaciji DFC Ukrajiny [Methods of experimental modeling of kidney damage in pharmacological studies]. Kyjiv: 2009. P. 9-10 (Ukrainian).

14. Kamyshnikov VS. Metody klinicheskikh laboratornykh issledovanii [Methods of Clinical Laboratory Studies]. Moscow: MEDpressin-form, 2016. 752p. (Russian).

15. Korol' LV, Myhal' LYA, Stepanova NM, Kolesnyk MO. Prohnostychne znachennya vyznachennya indeksu oksydatyvnoho stresu u syrovattsi krovi khvorykh na piyelonefryt [Prognostic value of determining the oxidative stress index in the serum of pyelonephritis patients]. Ukrayins'kyy zhurnal nefrolohiyi ta dializu. 2014; 1: 29-33 (Ukrainian).

16. Levitsky AP, Dem'yanenko SB, Skidan MI, Pustovoit PI. Efektyvnist' likuvannya khronichnoho kataral'noho hinhivitu u khvorykh z hepato-biliarnoyu patolohiyeyu z vykorystannyam hepatoprotektora i prebiotyka [Efficiency of treatment of chronic catalog gingivitis in patients with hepato-billarian pathology with use of hepatoprotector and prebiotics]. Innovatsiyi v stomatolohiyi. 2013; 2(23): 2-7 (Ukrainian).

17. Casanova AG, Vicente-Vicente L, Hernández-Sánchez MT, Pescador M, Prieto M, Martínez-Salgado C,nMorales AI, López-Hernández FJ. Key role of oxidative stress in animal models of aminoglycoside nephrotoxicity revealed by a systematic analysis of the antioxidant-to-nephroprotective correlation. Toxicology. 2017 Jun 15;385:10-17. doi: 10.1016/j.tox.2017.04.015.

18. Drachuk V, Zamorskii I, Shchudrova T. Comparative analysis of the nephroprotective action of ademetionine and glutathione in ischemia-reperfusion acute kidney injury. Science Rise: Pharmaceutical Science. 2018; 2 (12):49-55.

19. Saigal S, Kapoor Dh, Sen Roy D. Ademetionine in patients with liver disease: a review. Int J Res Med Sci. 2019 Jun;7(6): 2482-93. doi: http://dx.doi.org/10.18203/2320-6012.ijrms20192550.

Реферат

АНТИОКСИДАНТНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ АДЕМЕТИОНИН В УСЛОВИЯХ РАЗВИТИЯ ГЕНТАМИЦИНОВОЙ НЕФРОПАТИИ Драчук В.М., Заморский И.И., Горошко А.Н.

Ключевые слова: гентамициновая нефропатия, адеметионин, прооксидантно-антиоксидантный баланс.

Аннотация. Значительную долю в общей структуре острого повреждения почек занимают лекарственные токсические нефропатии, в том числе, вызванные антибиотиками. Частота нефротоксичности при применении аминогликозидов составляет 5-30%, поэтому поиск альтернативних, высокоэффективных и безопасных нефропротекторных средств для профилактики и лечения почечной дисфункции не теряет актуальности. В связи с этим наше внимание привлек адеметионин - препарат с антиокси-дантной, мембранопротекторной, противовоспалительной и регуляторной активностью. Цель исследования - изучение антиоксидантной активности адеметионина в условиях развития гентамициновой нефропатии. Материалы и методы. Исследования проводились на половозрелых нелинейных белых крысах массой 130-180 г, разделенных на 3 группы (n = 7): I группа - интактный контроль, II группа -гентамициновая нефропатия (введение 4% раствора гентамицина сульфата в дозе 80 мг / кг в течение 6 дней), III - группа животных, которым вводили в лечебном режиме адеметионин («Abbott SpA», Италия) в дозе 20 мг / кг. Процессы перекисного окисления в крови и почках оценивали по содержанию активных продуктов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой и продуктов окислительной модификации белков, антиоксидантную защиту - по активности каталазы и глутатионпероксидазы, содержании SH-групп и церулоплазмина. Результаты. В ходе экспериментальных исследований на модели гентамициновой нефропатии доказана антиоксидантная активность адеметионина, которая реализовалась уменьшением интенсивности перекисного окисления липидов (уменьшение содержания активных продуктов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой) и белков (уменьшение содержания окислительно-модифицированных белков) в крови и гомогенате почек крыс, наряду с повышением активности ферментативного звена антиоксидантной защиты (глутатионпероксидазы и каталазы) и неферментативного (содержания церулоплазмина и соединений с SH-группами). Антиоксидантный потенциал адеметионина подтверждается увеличением антиоксидантно-прооксидантного индекса в ткани почек и существенным снижением индекса оксидативного стресса в крови леченных животных. Доказана антиоксидантная активность адеметионина при гентамициновой нефропатии обосновывает целесообразность дальнейшего изучения препарата в качестве потенциального нефропротектора при патологии почек различной этиологии.

Summary

ANTIOXIDANT POTENTIAL OF ADEMETIONINE IN GENTAMICINE NEPHROPATHY PROGRESSION Drachuk V.M., Zamorskiy I. I., Horoshko O. M.

Key words: gentamicin nephropathy, ademetionine, prooxidant-antioxidant balance.

Acute kidney injury has been globally considered as a serious medical issue. Its incidence rate is increasing over the years despite the introduction of new therapies, the cause of which is often a side effect to drugs, or due to the impact of toxins, trauma. Nephrotoxicity is one of the most important side effects of aminoglycoside antibiotics, and on gentamicin, in particular. Despite rigorous patient monitoring, this type of nephrotoxicity appears in 10-30% of therapeutic courses. Therefore, searching for new therapies, which would be able to prevent or decrease toxic kidney injury during the treatment with aminoglycosides is quite relevant. Ademetionine is an amino acid derivative, which possesses various effects such as antioxidant, membrane stabilizing, anti-inflammatory and regenerative.

Aim of the research is to study an antioxidative activity of ademetionine in conditions of gentamicin nephropathy progression in rats. Materials and methods. Research was conducted on non-linear mature white rats weighting 130-180 g, randomly divided into 3 groups (n = 7): I group included intact control animals, II group included rodents with gentamicin nephropathy (injection of 4% Gentamicin sulphate solution in a dosage of 80 mg/kg for 6 days), III group involved the rats receiving ademetionine («Abbott SpA», Italy) in a dosage of 20 mg/kg. Peroxidation processes in blood and kidneys were evaluated by the content of active products that react with thiobarbituric acid and oxidative modification of proteins levels, antioxidant defence was assessed by catalase and glutathione peroxidase activity, SH-groups and ceruloplasmin content.

Results. In the course of experimental studies on the model of gentamicin nephropathy, the expressive antioxidant activity of ademetionine was proven: it was demonstrated by reducing the intensity of lipid peroxidation (a decrease in the content of active products that react with thiobarbituric acid) and proteins (a decrease in the content of oxidative modified proteins) in the blood and kidney homogenate, next with increased activity of the enzymatic link of antioxidant protection (glutathione peroxidase and catalase) and non-enzymatic (ceruloplasmin and compounds with SH-groups). The antioxidant potential of ademetionine has been confirmed by an increase in the antioxidant-prooxidant index in kidney tissue and a significant decrease in the index of oxidative stress in the blood of treated animals.

Conclusion. Thus, the results of experimental studies indicate the antioxidative effect of ademetionine in modelled gentamicin nephropathy, and point out the necessity of further studying its potential nephroprotec-tective properties.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.