CC BY
29
Коррекция тауцином нарушений структуры почек у крыс с контраст-индуцированной нефропатией*
Басалай О.Н.1, Сенчук В.В.2, Бушма М.И.1, Михальчук Е.Ч.1, Зиматкин С.М.1, Лелевич В.В.1
Тродненский государственный медицинский университет, Беларусь 2Белорусско-голландское совместное предприятие ООО «Фармлэнд», Минск, Беларусь
Basalai O.N.1, Sentchouk V.V.2, Bushma M.I.1, Mikhalchuk E.Ch.1, Zimatkin S. M.1, Lelevich V.V.1
Grodno State Medical University, Belarus 2Belarusian-Dutch Joint Venture Pharmland LLC, Minsk, Belarus
Correction by taucin disturbances of structure in kidneys of rats with contrast-induced nephropathy*
Резюме. В опытах на 32 беспородных крысах-самцах было показано, что комбинация таурина с цинка диаспартатюм, вводимая в желудок (250 и 500 мг/кг, 14 дней), оказывает дозозависимое нефрозащитное действие у крыс с контраст-индуцированной нефропатией. Об этом свидетельствует более выраженное улучшение структуры почек (увеличение количества не поврежденных проксимальных извитых канальцев как корковых, так и юкстамедуллярных нефронов за счет снижения - погибших).
Ключевые слова: крысы, триомбраст, нефропатия, комбинация таурина с цинка диаспартатом, нефрозащитное действие.
Медицинские новости. — 2015. — №8. — С. 57—60. Summary. In experimnts on 32 outbred male rats it was shown that combination of taurine wtth zinc diaspartate, which was inserted into the stomach (250 and500mg/kg, 14 days), has dose-dependent nephroprotertive action in rats with contrast-induced nephropathy. /4s avidenced by more prominent improvement of the structure of kidneys (to increase the quantity of undamaged proximal convoluted tubules of cortical and juxtamedullary nephrons, to decrease of dead nephrons).
Keywords: rats, triombrast, nephropathy, combination of taurine wtth zinc diaspartate, nephroprotertive action. Meditsinskie novosti. - 2015. - N8. - P. 57-60.
Триомбраст (натрия амидотризоат) применяют для диагностики заболеваний почек (экскреторная урография и ретроградная пиелография), мочевого пузыря (цистография), сосудов (артерио- и вазография, аорто- и ангиокардиография) [4]. Его широкое применение в значительной степени ограничивается поражением почек. Ключевую роль в развитии нефротоксич-ности играет спазм почечных сосудов с ишемией органа. Кроме того, из-за высокой осмолярности триомбраста увеличивается объем первичной мочи с последующим компрессионным повреждением эпителия почечных канальцев. Литературные данные свидетельствуют о том, что основными мишенями его нефротоксического действия являются клубочки юкстамедуллярных нефронов (ЮН; «сморщивание») и проксимальные извитые канальцы (ПИК) обоих типов нефронов (гибель эпителия и расширение просвета - «внутриканальцевый гидронефроз») [7].
До настоящего времени практическое здравоохранение не располагает эффективными и безопасными не-
фрозащитными лекарственными средствами при контраст-индуцированной нефропатии.
Цель исследования - оценка нефро-защитных свойств комбинации таурина с цинка диаспартатом (тауцин) у крыс с контраст-индуцированной нефропатией, судя по структурным изменениям органа.
Материалы и методы
Опыты проведены на 32 беспородных крысах-самцах массой 200-250 г в соответствии с Хельсинской декларацией о гуманном обращении с животными, разбитых на 4 равнозначных группы. Триомбраст (76% раствор в ампулах по 20 мл, «Фар-мак» Украина) вводили внутрибрюшинно в дозе 800 мг/кг/день в течение 14 дней. Испытывали комбинацию таурина с цинка диаспартатом, составленную по принципу: 20 г/моль таурина (2,50 г) и 1 г/моль цинка диаспартата (0,35 г). Их вводили в желудок в виде взвеси в слизи крахмала в дозах 250 и 500 мг/кг/день - 14 доз. Первая группа животных: контроль. Вторая: триомбраст. Третья: триомбраст + тауцин (250 мг/кг/день). Четвертая: триомбраст + тауцин (500 мг/кг/день). Через 24 часа после последнего введения препаратов
крыс декапитировали, извлекали почки для гистологических исследований.
О характере и степени контраст-индуцированной нефропатии судили по данным морфологических и морфоме-трических исследований гистологических препаратов, окрашенных гематоксилином и эозином [3]. Морфометрические и цито-фотометрические исследования проводили с помощью микроскопа Axioskop 2 plus (Zeiss, Германия), цифровой видеокамеры (Leca DFC 320, Германия), а также компьютерной программы анализа изображения Image Warp 2,1 (Bit Flow, США).
Количественную оценку результатов проводили методом непараметрической статистики Манна - Уитни, применяя поправку Бонферрони, с использованием пакета программ «Statistica» 6.0.437.0 для Windows (StatSoft, Inc., США) [5]. Результаты и обсуждение Нефротоксическое действие триомбраста
Морфологические исследования корковых нефронов (КН). У крыс, получавших триомбраст (внутрибрюшинно, 800 мг/ кг/день, 14 доз), увеличивается диаметр сосудистых клубочков в 1,1 раза. Мор-
*Исследование выполнено в рамках ГНТП Республики Беларусь «Фармацевтические субстанции и лекарственные средства» (подпрограмма «Аминокислоты») по заданию «Разработать цитопротектор и корректор метаболизма эпителиальных тканей «тауцин» и освоить его производство на СП ООО «Фармлэнд» (2011- 2019 гг.).
ВЯЯЯИЯП Морфометрические показатели структуры нефронов крыс, получавших триомбраст (внутрибрюшинно, 800 мг/кг/день; 14 доз) отдельно и в комбинации с тауцином (в желудок в виде взвеси в слизи крахмала, 250 и 500 мг/кг/день; 14 доз), мкм
Структурные компоненты нефронов Контроль Триомбраст Триомбраст + тауцин, 250 мг/кг Триомбраст + тауцин, 500 мг/кг
Корковые нефроны
Диаметр сосудистого клубочка 76,5 (76,2; 76,8) 86,4 (84,7; 90,6) 0,001 79,3 (75,6; 88,1) 0,1 (0,09) 84,5 (77,9; 90,6) 0,06 (0,3) [0,5]
Наружный диаметр проксимальных извитых канальцев 27,9 (25,7; 29,7) 35,6 (33,8; 37,7) 0,001 29,1 (27,1; 30,7) 0,4 (0,002) 26,6 (22,7; 29,0) 0,4 (0,001) [0,1]
Внутренний диаметр проксимальных извитых канальцев. 6,9 (4,5; 10,4) 19,8 (17,2; 23,6) 0,001 6,5 (4,5; 8,2) 0,6 (0,001) 7,4 (6,7; 9,3) 0,5 (0,001) [0,2]
Высота эпителиоцитов проксимальных извитых канальцев 10,5 (8,7; 11,9) 7,7 (6,8; 8,2) 0,004 11,0 (9,2; 13,9) 0,3 (0,001) 9,7 (8,9; 14,1) 0,7 (0,001) [0,8]
Юкстамедуллярные нефроны
Диаметр почечного тельца 88,4 (82,9; 92,8) 49,7 (45,4; 54,1) 0,001 77,1 (71,2; 82,6) 0,02 (0,001) 91,7 (80,7; 95,9) 0,8 (0,001) [0,06]
Диаметр сосудистого клубочка 84,4 (79,2; 89,7) 46,1 (34,6; 58,8) 0,001 74,3 (70,5; 85,2) 0,09 (0,001) 84,6 (74,6; 87,3) 0,7 (0,001) [0,4]
Объем полости капсулы (мм3) 26,6 (23,92; 28,64) 20,73 (19,61; 22,24) 0,002 25,20 (24,77; 27,10) 0,5 (0,001) 27,14 (24,99; 30,37) 0,5 (0,001) [0,3]
П р и м е ч а н и е : первая строка цифр - значения Ме; вторая строка - 25-75% квартилей; третья строка - р: без скобок - в сравнении с контрольными, в круглых скобках - с получавшими триомбраст, в квадратных скобках - с получавшими триомбраст в комбинации с тауцином (250 мг/кг) крысами; полужирным шрифтом выделены статистически значимые значения р (с учетом поправки Бонферрони).
фометрические показатели диаметров почечных телец и капилляров сосудистых клубочков, а также объем полости капсулы остаются без изменений (табл. 1).
Введение крысам триомбраста также сопровождается поражением ПИК. По степени тяжести их условно можно разделить на 4 типа: 1) канальцы с неповрежденным эпителием (38,5%), 2) с умеренными структурными повреждениями в апикальных отделах эпителиоцитов или наличием дистрофических изменений в них (31,5%), 3) с резко выраженными повреждениями клеток (17,5%), 4) с полным разрушением эпителия при сохранении только базаль-ной мембраны и (или) прослоек соединительной ткани вокруг канальцев (12,5%). Наблюдается вакуолизация цитоплазмы эпителиоцитов ПИК. Междольковые и междолевые сосуды вокруг разрушающихся канальцев (3 и 4 тип) расширены и полнокровны. Местами регистрируется лейкоцитарная и гистиоцитарная инфильтрация. Просвет 29% ПИК заполнен клеточным детритом (табл. 2).
Наружный и внутренний диаметр ПИК КН увеличен на 21 и 65% соответственно. Петля Генле не расширена. Повреждения других отделов нефронов выражены в незначительной степени (см. табл. 1).
Морфологические исследования юк-стамедуллярныхнефронов. По сравнению с КН, в почечных тельцах ЮН регистрируется больше деструктивных изменений. Они выражаются в уменьшении как их диаметра, так и диаметра сосудистых клубочков и объема полости капсулы соответственно на 44, 46 и 20% (см. табл. 1).
В ПИК ЮН преобладают однотипные расширенные канальцы с эпителиоцитами кубической формы, заполненные гомогенным оксифильным детритом. Регистрируется два типа канальцев: неповрежденные с сохраненной щеточной каемкой (51%) и поврежденные (49%). Степень повреждения варьирует в незначительной степени, поэтому их на типы не делили. Просвет 25% канальцев второго типа заполнен клеточным детритом. Разрушающиеся
канальцы окружены лейкоцитарной и гистиоцитарной инфильтрацией. Другие отделы нефронов без признаков повреждения (см. табл. 2).
Наружный диаметр и высота эпите-лиоцитов, выстилающих просвет ПИК, остаются на уровне значений контрольных крыс, в то время как внутренний диаметр канальцев увеличивается в 1,8 раза (см. табл. 1).
Нефрозащитное действие тауцина в дозе 250 мг/кг
Корковые нефроны. Количество ПИК 1 типа превышает значения крыс, получавших только триомбраст, на 16%, а 2 и 3 типов - уменьшается (соответственно на 12 и 23%). Количество канальцев, заполненных клеточным детритом, снижается на 43%, а их внутренний диаметр, а также высота выстилающих канальцы эпителиоцитов нормализуются (см. табл. 1 и 2).
Юкстамедуллярные нефроны. Сниженные диаметры почечных телец, сосудистых клубочков и объем полости капсулы нормализуются. Увеличивается число ПИК без
ИаИЯИЯН Степень поражения проксимальных извитых канальцев нефронов крыс, получавших триомбраст (внутрибрюшинно, 800 мг/кг/день; 14 доз) отдельно и в комбинации с тауцином (в желудок в виде взвеси в слизи крахмала, 250 и 500 мг/кг/день; 14 доз), %
Проксимальные извитые канальцы Контроль Триомбраст Триомбраст + тауцин, 250 мг/кг Триомбраст + тауцин, 500 мг/кг
Корковые нефроны
Без повреждения эпителия (1 тип) 99,0 (98,0; 100,0) 38,5 (26,0; 45,0) 0,003 44,5 (36,0; 49,0) 0,003 (0,05) 55,5 (49,0; 61,0) 0,003(0,002)[0,001]
Деструкция только апикальных отделов эпителия (2 тип) 1,0 (0; 2,0) 31,5 (28,0; 33,0) 0,003 28,0 (23,0; 30,0) 0,003 (0,009) 24,5 (19,0; 27,0) 0,003 (0,005) [0,06]
Деструкция более 1/2 высоты эпителия (3 тип) 0,0 (0; 1) 17,5 (14,0; 23,0) 0,003 13,5 (9,0; 16,0) 0,003 (0,009) 16,5 (11,0; 25,0) 0,003 (0,7) [0,1]
Полное разрушение эпителия (4 тип) 0,0 (0) 12,5 (10,0; 19,0) 0,003 14,0 (12,0; 16,0) 0,003 (0,6) 3,5 (2,5; 6,0) 0,003(0,002) [0,001]
Заполненные клеточным детритом 0,0 (0; 1) 29,0 (24,0; 30,0) 0,005 16,0 (14,0; 20,0) 0,005 (0,005) 14,0 (9,0; 21,0) 0,005 (0,005) [0,1]
Юкстамедуллярные нефроны
Без повреждений 100,0 (99,0;100,0) 51,0 (47,0; 58,0) 0,004 65,0 (61,0; 69,0) 0,005 (0,005) 80,0 (74,0; 86,0) 0,004(0,005) [0,004]
С деструктивными изменениями эпителия 0 (0; 1,0) 49,0 (43,0; 56,0) 0,004 35,0 (26,0; 38,0) 0,005 (0,005) 20,5 (17,0; 26,0) 0,004 (0,005) [0,003]
Заполненные клеточным детритом 0 (0; 1,0) 25,0 (19,0; 28,0) 0,005 18,0 (11,0; 20,0) 0,005 (0,1) 14,0 (9,0; 16,0) 0,005 (0,004) [0,1]
П р и м е ч а н и е : первая строка цифр - значения Ме; вторая строка - 25-75% квартилей; третья строка - р: без скобок - в сравнении с контрольными, в круглых скобках - с получавшими триомбраст, в квадратных скобках - с получавшими триомбраст в комбинации с тауцином (250 мг/кг) крысами; полужирным шрифтом выделены статистически значимые значения р (с учетом поправки Бонферрони).
повреждений (на 27%), за счет снижения -с повреждениями (на 29%). При этом их внутренний диаметр снижается до нормы. Отечность межканальцевой стромы уменьшается (см. табл. 1 и 2).
Нефрозащитное действие тауцина в дозе 500 мг/кг
Корковые нефроны. Количество ПИК 1 типа превышает значения крыс, получавших только триомбраст, на 44%, а 2 и 4 типов - уменьшается (соответственно на 22 и 72%). Количество канальцев, заполненныех клеточным детритом, уменьшается на 50%. Их увеличенные наружный и внутренний диаметры, а также сниженная высота выстилающих их эпи-телиоцитов нормализуются. Уменьшаются очаги лимфоцитарной и гистиоцитарной инфильтрации (см. табл. 1 и 2).
Юкстамедуллярные нефроны. Сниженные диаметры почечных телец, сосудистых клубочков и объем полости
капсулы нормализуются. Число ПИК без повреждений увеличивается на 56%, за счет снижения - с повреждениями (на 59%). Число канальцев, заполненных детритом, снижается на 44%. Внутренний диаметр ПИК и высота выстилающих их эпителиоцитов нормализуются. Отечность межканальцевой стромы уменьшается (см. табл. 1 и 2).
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о нефротоксическом действии триомбраста. Оно проявляется в преимущественном поражении почечных телец ЮН («сморщивание»), а также ПИК обоих типов нефронов (гибель эпителия и закупорка просвета клеточным детритом), что согласуется с литературными данными [2].
Комбинация таурина с цинка диаспар-татом (тауцин) в соотношении компонентов соответственно 20 г/моль (2,5 г): 1 г/ моль (0,35 г), вводимых в желудок в дозах
250 и 500 мг/кг/день в течение 14 дней, обладает выраженным нефрозащитным действием. Под ее влиянием предупреждается «сморщивание» почечных телец Юн. Строение ПИК обоих типов нефронов улучшается. Об этом свидетельствует уменьшение количества канальцев, заполненных детритом, снижение их внутреннего диаметра (ослабление тяжести «внутриканальцевого гидронефроза»). Следствием этого является увеличение высоты выстилающих их эпителиоцитов. Процент неповрежденных и с минимальными повреждениями ПИК увеличивается за счет снижения канальцев с более выраженными повреждениями.
Ключевую роль в молекулярном механизме нефротоксического действия триомбраста играет его способность повышать генерацию активных форм кислорода, повреждение митохондрии [2]. Компонент тауцина таурин обладает анти-
оксидантными свойствами. Кроме того, он является стабилизатором клеточных мембран, регулятором внутриклеточного уровня кальция, осморегулятором и де-токсикантом [8].
Нефрозащитные свойства цинка, по-видимому, обусловлены его кофакторной ролью в составе фермента антиоксидант-ной защиты клеток - супероксиддисму-тазы [1, 6].
Сравнительный анализ двух групп крыс, получавших тауцин в дозах 250 и 500 мг/кг свидетельствует о дозозави-симом характере его нефрозащитного действия: более выраженное улучшение строения почек (увеличение количества неповрежденных ПИК обоих типов не-фронов за счет снижения погибших) наблюдалось после введения препарата в большей дозе.
Выводы:
Тауцин (таурин: 20 г/моль (2,5 г) + цинка диаспартат: 1 г/моль (0,35 г)) обладает выраженными нефрозащитными свойствами, проявляющимися в улучшении структуры почек: уменьшается количество канальцев, заполненных детритом, увеличивается процент неповрежденных и с минимальными повреждениями ПИК, снижается их внутренний диаметр, а высота эпителиоцитов увеличивается, предупреждается «сморщивание» почечных телец ЮН.
Двукратное увеличение ежедневной дозы компонентов (до 500 мг/кг) сопровождается усилением нефрозащитных свойств.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. Бобырев В.Н. // Эксперим. и клинич. фармакология. - 1994. - №1. - С.47-54.
2. Волгина Г.В. // Нефрология и диализ. - 2006. -№1. - С.324-331.
3. Можейко Л.А. // Методы исследования в гистологии / под. ред. С.М.Зиматкина. - Гродно: ГрГМУ 2010. - С.23-34.
4. Поляев Ю.А., Юдин А.Л., Шимановский Н.Л. Применение контрастных средств в лучевой диагностике. - М.: Калганов, 2010. - 432 с.
5. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. - М.: МедиаСфера,
2002. - 312 с.
6. Шейбак В.М, Шейбак Л.Н. Биологическая роль цинка и перспективы медицинского применения цинк-содержащих препаратов. - Гродно: ГрГМУ,
2003. - 82 с.
7. Gleeson T., Bulugahapitya S. // Am. J. Roentgenol. -
2004. - Vol.183. - P.673-689.
8. Zhang F // Amino Acids. - 2010. - Vol.38. -Р.237-245.
Поступила 05.06.2015г. Статья размещена на сайте www.mednovosti.by (Архив МН) и может быть скопирована в формате Word.
Анализ клинико-эпидемиологических и микробиологических параметров
■ W W
острых кишечных инфекции у детей
Шаджалилова М.С.
Ташкентский медицинский педиатрический институт, Узбекистан
Shadzhalilova M.S.
Tashkent Medical Pediatric Institute, Uzbekistan
Analysis of clinical-epidemiological and microbiological parameters
of acute intestinal infections in children
Резюме. Несмотря на вариантность кишечных инфекций по этиологии, проблему этой группы болезней следует рассматривать с позиции абсолютного преобладания фактора пищи в поддержании высокого уровня заболеваемости. У 70% больных детей выявлена генерализация инфекционного процесса с развитием сепсиса, особенно при сальмонеллезной и клостридиальной инфекции. В 30% случаев имело место рецидивирующее течение болезни с проявлениями дисфункции кишечника и афтозного стоматита. При контрольном посеве у 17% больных выделены антибиотикорезистентные штаммы возбудителей кишечных инфекций. Ключевые слова: дети, дисбактериоз, антибиотикорезистентные штаммы, острые кишечные инфекции.
Медицинские новости. — 2015. — №8. — С. 60-62. Summary. Despite the variability of intestinal infections in etiology, the problem of this group of diseases should be considered from the standpoint of the absolute dominance of the food factor in maintaining a high level of morbidity. In 70% of the sick children was showed generalization of infection with the development of sepsis, especially in Salmonella and Clostridial infections. In 30% of cases there has been a recurrent course of illness with symptoms of bowel dysfunction, and the aphthous stomatitis. When the control crop have done in 17% of patients there were revealed the antibiotic resistant strains of pathogens of intestinal infections.
Keywords: children, disbacteriosis, antibiotic resistant strains, acute intestinal infections. Meditsinskie novosti. - 2015. - N8. - P. 60-62.
Острые кишечные инфекции (ОКИ) до настоящего времени занимают одно из лидирующих мест в структуре инфекционной патологии детского возраста. Высокой остается и смертность от ОКИ - каждый год в мире от диарейных заболеваний умирают около 5 миллионов детей [1, 4-6].
Характер современной эволюции эпидемического процесса при различных нозологических формах кишечных инфек-
ций в мире определяется, прежде всего, изменением экологии среды обитания человека. Современная напряженность эпидемической обстановки по ОКИ в Республике Узбекистан усугубляется проблемами, связанными с децентрализацией отдельных направлений деятельности хозяйств и предприятий по производству, реализации и хранению продуктов питания. Кроме того, обостренная проблема санитарно-коммунального благоустрой-
ства многих населенных пунктов в связи с ветхостью канализационных систем и водоснабжения обусловили негативные тенденции в характере эпидемического процесса при инфекциях с фекально-оральным механизмом передачи возбудителей [2, 3].
Результаты проведенного анализа многолетней динамики заболеваемости ОКИ среди населения республики доказывают некоторое осложнение эпидемиологиче-
