Использование галактозотолерантного теста для характеристики функционального состояния печени при ее токсическом поражении Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА И БИОЛОГИЯ

УДК 616.36.002-099-07 © Я.В. Тишкова, О.В. Молотков, 2011

Я.В. Тишкова, О.В. Молотков ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГАЛАКТОЗОТОЛЕРАНТНОГО ТЕСТА ДЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ПЕЧЕНИ ПРИ ЕЕ ТОКСИЧЕСКОМ ПОРАЖЕНИИ

ГБОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития РФ, г. Смоленск

В динамике экспериментального токсического поражения печени, вызванного введением половозрелым крысам четыреххлористого углерода в дозах 0,25 мл и 0,5 мл на 100 г массы тела с помощью галактозотолерантного теста изучено ее функциональное состояние. Показано уменьшение исходной концентрации глюкозы в крови опытных животных и существенное изменение гликемических кривых по сравнению с контролем. Полученные результаты свидетельствуют о высокой информативности галактозотолерантного теста, который может быть использован в клинике для характеристики степени токсического поражения печени и особенностей ее течения.

Ключевые слова: острое токсическое поражение печени, галактозотолерантный тест.

Ya.V. Tishkova, O.V. Molotkov АPPLICATION OF GALACTOSE TOLERANCE TEST IN LIVER FUNCTION STATUS SPECIFICATION IN CASES OF TOXIC INJURY

In a progression study, experimental toxic liver injury was simulated by an injection of carbon tetrachloride in the dose of 0.25 ml and 0.5 ml per 100 gr of body weight to adult rats, with subsequent examination of hepatic function by means of galactose tolerance test. In animals under study, a reduction of initial blood glucose concentration and a considerable change in glycemic curves, as compared to the control group, were found. The obtained findings provide evidence for a high informativity value of galactose tolerance test in hepatic function investigation and substantiate its clinical application for toxic liver injury specification, with regard to the degree and process peculiarities.

Key words: acute toxic liver injury, galactose tolerance test.

Проблема ранней диагностики повреждения внутренних органов, в том числе печени, на протяжении многих лет является одной из важнейших в медицине [1, 3, 6, 7]. Принимая во внимание тяжесть течения печёночной патологии, важным направлением научного поиска остается разработка методов и способов ранней диагностики ее повреждения, поскольку именно в этом случае можно рассчитывать на благоприятный исход [4, 5, 9].

Известно, что о состоянии печени можно судить по результатам проведения функциональных проб, в частности с использованием нагрузки галактозой [10]. Преимущества галактозотолерантного теста (ГалТТ) заключаются в том, что только в печени происходит трансформация галактозы в глюкозу, а избыток глюкозы откладывается в гепатоцитах в виде гликогена [2]. В условиях патологии эти процессы нарушаются одними из первых [11].

Целью работы был анализ результатов ГалТТ в динамике токсического поражения печени.

Материал и методы

Работа выполнена на половозрелых крысах обоего пола массой 180-240 г. Были сформированы две опытные (n=20) и одна

контрольная (n=10) группы животных. Экспериментальное поражение печени моделировали путем однократного внутрибрюшинного (в/б) введения 50% масляного раствора четыреххлористого углерода (ЧХУ). Крысам 1-й опытной группы препарат вводили в дозе 0,25 мл на 100 г массы тела, 2-й - в дозе 0,5 мл на 100 г веса. Выживаемость животных 1-й группы составила 100%, 2-й - 70%. Статистическая обработка осуществлялась с использованием критерия Стьюдента. Различия значимы при р<0,05.

Как свидетельствуют данные литературы [8], введение ЧХУ приводит к мофологи-чески и биохимически значимым нарушениям в гепатоцитах, которые наиболее выражены в конце 1 и 3 суток исследования. Степень имеющихся функциональных нарушений оценивали по способности печени утилизировать галактозу в ходе галактозотолерантного теста. Для этого в конце 1, 3 и 5 суток после введения ЧХУ опытным животным после 12часовой голодной паузы внутрибрюшинно вводили 40% раствор галактозы в дозе 0,5 мл на 100г массы животного и определяли уровень глюкозы в крови, взятой из хвостовой вены, через 1, 2 и 3 часа с помощью глюкометра One Touch Ultra.

Результаты и обсуждение

В процессе выполнения работы были получены следующие результаты (см. таблицу).

Проведение ГалТТ у контрольных животных показало, что через 1 час от начала теста концентрация глюкозы в крови увеличилась в 1,3 раза по сравнению с исходным уровнем (р<0,05), причем максимальные значения ее содержания в крови наблюдались через 2 часа после введения галактозы (в 1,5

раза выше исходных цифр, р<0,05). Через 3 часа от начала теста уровень глюкозы в крови контрольных крыс относительно 2-го часа исследования незначительно снижался. Такая особенность гликемической кривой при проведении ГалТТ, очевидно, связана с тем, что необходим определенный период времени для трансформации в печени галактозы в глюкозу с последующим ее поступлением в кровоток.

Таблица

Результаты галактозотолерантного теста в динамике острого токсического поражения печени, вызванного введением различных доз ЧХУ (М±т)

Уровень глюкозы в крови, Ммоль\л Контроль Сутки после введения ЧХУ

1-е 3-и 5-е

1-я группа 2-я группа 1-я группа 2-я группа 1-я группа 2-я группа

Исходный уровень 5,0 ± 0,11 4,0 ± 0,1 * 3,2 ± 0,16*,** 4,3 ± 0,1 * 4,0 ± 0,08*,** 4,6 ± 0,15* 4,4 ± 0,14*

Через 1 час 6,6 ± 0,15 5,5± 0,2* 4,6± 0,16*,** 6,0 ± 0,11* 5,3± 0,2*,** 6,4 ± 0,15 5,9 ± 0,18*,**

Через 2часа 7,6 ± 0,25 5,4 ± 0,16* 4,7 ± 0,24*,** 6,1 ± 0,18* 5,4 ± 0,28*,** 6,7 ± 0,14* 5,8 ± 0,16*,**

Через 3 часа 7,1 ± 0,22 5,1 ± 0,22* 4,5 ± 0,16*,** 5,5 ± 0,18* 4,9 ± 0,23* 5,8 ± 0,16* 5,2 ± 0,19*,**

* р<0.05 по сравнению с контролем

** р<0.05 при сравнении результатов животных 1- и 2-й опытных групп.

Иная динамика изменения концентрации глюкозы в крови при выполнении ГалТТ выявлена у опытных крыс.

Так, в конце 1 суток после введения ЧХУ исходная концентрация глюкозы в крови крыс 1-й группы оказалась на 20 % ниже контрольных величин (р<0,05).Что касается результатов ГалТТ, то спустя 1 час от начала теста уровень глюкозы в крови был на 17 % ниже, чем у контрольных животных (р<0,05), а через 2 часа концентрация глюкозы в крови оказалась ниже на 29 % (р<0,05). Это соотношение сохранялось и к концу 3-го часа теста (р<0,05).

У крыс 2-й группы через 24 часа после введения ЧХУ (0,5 мл на 100 г массы тела) исходный уровень глюкозы в крови был на 36 % ниже, чем у контрольных животных. Через 1 час от начала ГалТТ концентрация глюкозы в крови оказалась ниже, чем в контроле на 30 %, (р<0,05), через 2 часа - на 38 %, а через 3 часа содержание глюкозы в крови было ниже контрольных цифр на 36 % (р<0,05 в обоих случаях).

Важно, что в этот срок наблюдения (конец первых суток после введения ЧХУ) после введения ЧХУ концентрация глюкозы в крови крыс 2-й группы была ниже аналогичных значений крыс 1-й группы в конце 1, 2 и 3 часа на 16 %, 13 % и 12 % соответственно (р<0,05 во всех случаях).

В конце 3 суток после введения ЧХУ в ходе проведения ГалТТ было установлено, что у животных 1-й группы, которым ЧХУ был введен в дозе 0,25 мл на 100 г массы тела, исходный уровень глюкозы по-прежнему оставался ниже контрольных значений на 20 %

(р<0,05), через 1 час после введения галактозы содержание глюкозы в крови оказалось на 9 % ниже аналогичных значений контрольных животных, а через 2 и 3 часа - на 20 % и 22,5 % соответственно (р<0,05 во всех случаях).

Что касается результатов теста у крыс 2-й группы в конце 3 суток после введения ЧХУ, то исходные значения глюкозы были ниже контрольных цифр на 20 % (р<0,05). Через 1 час от начала ГалТТ концентрация глюкозы в крови оказалась на 20 % ниже соответствующих результатов у крыс контрольной группы (р<0,05), через 2 часа уровень глюкозы был на 29 %, а через 3 часа - на 31 % ниже контрольных величин (р<0,05 в обоих случаях).

Анализ результатов теста в зависимости от дозы введённого ЧХУ в этот срок наблюдения (3-и сутки после введения ЧХУ) показал, что уровень глюкозы в крови в конце первого и третьего часа теста у крыс 2-й группы, получивших препарат в дозе 0,5 мл на 100 г массы тела, был на 12 % ниже аналогичных показателей животных 1-й группы, получивших ЧХУ в дозе 0,25 мл на 100 г массы тела (р<0,05 в обоих случаях).

На 5-е сутки после введения ЧХУ исходный уровень глюкозы крови крыс 1-й группы был ниже контрольных величин на 8 % (р<0,05). Через 1 час от начала ГалТТ концентрация глюкозы в крови не отличалась от результатов контрольных животных. Однако через 2 часа содержание глюкозы в крови было ниже контрольных величин на 12 % (р<0,05), а через 3 часа - на 20 % (р<0,05).

У крыс 2-й группы в этот же срок наблюдения исходный уровень глюкозы в крови

был на 12 % ниже по сравнению с аналогичными цифрами у контрольных животных (р<0,05). В конце 1 часа ГалТТ концентрация глюкозы в крови оказалась на 11 % ниже соответствующих контрольных значений (р<0,05). Через 2 часа содержание глюкозы в крови этих животных было ниже, чем у контрольных крыс, на 24 %, а через 3 часа - на 27 % (р<0,05 в обоих случаях).

Важно подчеркнуть, что на 5-е сутки после введения ЧХУ различия между результатами галактозотолерантного теста у крыс 1-и 2-й групп наблюдались во всех почасовых измерениях.

Так, в конце 1 часа значения глюкозы в крови у крыс 1-й группы оказались на 8 % выше аналогичных показателей животных 2-й группы, а в конце 2- и 3-го часа - на 16,4% и 10,3 % соответственно (р<0,05 во всех случаях).

Сведения об авторах статьи:

Тишкова Яна Владимировна, ассистент кафедры патофизиологии, ГБОУ ВПО СГМА Минздравсоцразвития России.

Адрес: г. Смоленск, ул. Крупской 28а; Тел. 55-46-22, 52-01-54. E-mail: janula_1@mail.ru

Молотков Олег Владимирович, д.м.н., профессор, зав. кафедрой патофизиологии ГБОУ ВПО СГМА Минздравсоцразвития России. Адрес: г. Смоленск, ул. Крупской 28а; Тел. 55-46-22, 52-01-54. E-mail: molotkovsmolensk@yandex

ЛИТЕРАТУРА

1. Беляева, М.Б. Вирусные гепатиты - прошлое и будущее.// Русский медицинский журнал.- 2002. - N«2. - С.39-42.

2. Городецкий, В.К. Патофизиология углеводного обмена // Клиническая лабораторная диагностика. - 2006. - №2. - С. 25-32.

3. Ивашкин, В.Т. Оценка функционального состояния печени //Болезни печени и желчевыводящих путей: руководство для врачей /под ред. В.Т. Ивашкина.- М.: ООО Издат. Дом «М-Вести», 2002. - С 10-28.

4. Макаров, В.К. Новый способ диагностики поражения печени// Клиническая лабораторная диагностика. - 2002.- № 12. - С 8-10.

5. Мухин, Н. Возможности изменения прогноза у больных с острой печеночной недостаточностью // Врач. - 2009.- № 4.- С. 17-21

6. Подымова, С.Д. Болезни печени: руководство для врачей. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2005. - 768 с.

7. Шапошников, А.В. Печень в клинико-функциональном зеркале// Южно-Российский медицинский журнал.- 2002.-N4.- С87-92

8. Baidyuk, E.V. Morphology and function of cultured hepatocytes isolated from rats with experimental toxic hepatitis / E.V. Baidyuk [et al.] // Cell and Tissue Biology. - 2009. - Vol. 3, N 6. - Р. 565-572.

9. Kim DJ. The assessment of toxic liver injury: Korean J Gastroenterol. 2009 Jan;53(1):5-14.

10. Septen P., Vilstrup H., Sorensen H. et al. Galactose elimination capacity and prognosis of patient with liver cirrhosis - a Danish registry based cohort study with complete long-term follow-up // J Hepatology. 2004. - Vol. 40, suppl. l. - P. 69.

11. Young T. H , Tang H. S., Chao Y. C., Lee H. S., Hsiong C. H., Pao L. H., Hu O. Y. P. Quantitative rat liver function test by galactose single point method // Laboratory animals 2008;V. 42.N 4:495-504.

УДК 616-092.4:616.74

© А.Ю. Теплов, А.М. Фархутдинов, М.М. Миннебаев, В.И. Торшин, 2011

А.Ю. Теплов1, А.М. Фархутдинов1, М.М. Миннебаев1, В.И. Торшин2 ВОЗМОЖНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ВЛИЯНИЯ БЕЛКОВОЙ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ НА ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ДИАФРАГМЫ И СКЕЛЕТНОЙ МЫШЦЫ МЫШИ

1ГБОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России, г. Казань 2ФГБОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», г. Москва

В работе исследовано возможное участие АТФ в механизмах влияния белковой сенсибилизации на сократительную функцию и величину неквантовой секреции ацетилхолина (Н-эффект) изолированных поперечно-полосатых мышц мыши: диафрагмальной и длинного разгибателя пальцев. Экзогенная АТФ у диафрагмы увеличивает силу сокращения и снижает значение Н-эффекта. У длинного разгибателя пальцев (ДРП) АТФ уменьшает силу сокращения и не изменяет Н-эффекта. Вектор динамики силы у диафрагмы при всех изучаемых вариантах экспериментальных воздействий коррелирует с изменением неквантовой секреции ацетилхолина. У диафрагмы мышей при белковой сенсибилизации (БС) меньшая в сравнении с контролем изменчивость функциональных свойств, вызванная АТФ, является свидетельством развития механизмов резистентности к внешним нагрузкам.

Ключевые слова: диафрагмальная мышца, длинный разгибатель пальцев, сократительные свойства, неквантовая секреция, белковая сенсибилизация, АТФ.

Заключение

Результаты работы свидетельствуют, что развитие экспериментального токсического поражения печени у крыс при введении указанных доз ЧХУ сопровождается существенным изменением характера гликемической кривой, при этом эти изменения были более выражены у животных, получавших достаточно большую дозу ЧХУ. Кроме того, следует подчеркнуть, что выявленные особенности гликемических кривых у крыс двух опытных групп, получавших различные дозы ЧХУ, свидетельствуют о высокой информативности ГалТТ при токсическом поражении печени, который может быть использован как для оценки тяжести патологии печени после ее острого повреждения, так и для оценки особенностей течения репаративных процессов.