Научная статья на тему 'МЕХАНИЗМЫ НЕФРОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ СТАТИНОВ ПРИ ГЕНТАМИЦИНОВОЙ ОСТРОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ'

МЕХАНИЗМЫ НЕФРОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ СТАТИНОВ ПРИ ГЕНТАМИЦИНОВОЙ ОСТРОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
125
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СТАТИНЫ / ОСТРАЯ ПОЧЕЧНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Зеленюк В.Г., Заморский И.И., Щудрова Т.С., Палывода О.Г.

Проведено сравнительное исследование нефропротекторного действия трех жирорастворимых статинов (аторвастатина, ловастатина, симвастатина) с разной гиполипидемической активностью у белых крыс с гентамициновой острой почечной недостаточностью (ОПН). Установлено, что статины проявили нефропротекторное действие, увеличивая скорость клубочковой фильтрации (СКФ), уменьшая содержание белка в моче и фракционную экскрецию ионов натрия, способствуя сохранению внутрипочечных компенсаторных механизмов - канальцево-канальцевой и обратной канальцево-клубочковой связи. При этом применение статинов после моделирования гентамициновой ОПН уменьшает свободнорадикальное окисление в почках крыс и снижает уровень провоспалительных цитокинов в плазме крови: симвастатин более выраженно уменьшал уровень интерлейкина-1β (ИЛ-1β) и фактора некроза опухоли-α (ФНО-α), аторвастатин - интерлейкина-6 (ИЛ-6). Нефропротекторная эффективность статинов по показателям функционального состояния почек и влиянию на цитокиновый профиль также подтверждается в сравнении с референс-препаратом липофлавоном (действующее вещество - кверцетин). Взаимоотношение ренальных, гиполипидемических, антиоксидантных и противовоспалительных эффектов в действии статинов подтверждено наличием корреляционных взаимосвязей: более высокая нефропротекторная активность симвастатина по сравнению с аторвастатином и ловастатином подтверждается статистически по критерию Краскела-Уоллиса и обусловливается наиболее выраженным снижением содержания в плазме крови липопротеинов низкой плотности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Зеленюк В.Г., Заморский И.И., Щудрова Т.С., Палывода О.Г.

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

MECHANISMS OF RENOPROTECTIVE PROPERTIES OF STATINS UNDER THE CONDITIONS OF GENTAMICININDUCED ACUTE RENAL FAILURE

Our research was targeted at the comparative examination of the renoprotective action of three of fat-soluble statins (atorvastatin, lovastatin, simvastatin) with different lipid-lowering activity under the conditions of gentamicin-induced acute renal failure (ARF). It was found that statins have demonstrated a renoprotective effect resulted in increased glomerular filtration rate (GFR), reduced proteinuria and fractional excretion of sodium ions, contributing to the preservation of intrarenal compensatory mechanisms - tubular-tubular and tubular-glomerular feedback connections. As it has been found in our experiments, statin administration resulted in downregulated free-radical oxidation in rats’ kidneys and lowered levels of proinflammatory cytokines (interleukin-1β, tumor necrosis factor-α, interleukin-6) in blood plasma. Relying on our data, we may conclude that the beneficial effect of simvastatin was confirmed by Kruskal-Wallis test criteria and the correlation between renal function, lipidlowering, antioxidant and anti-inflammatory effects of statins.

Текст научной работы на тему «МЕХАНИЗМЫ НЕФРОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ СТАТИНОВ ПРИ ГЕНТАМИЦИНОВОЙ ОСТРОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ»

4. Постменопаузальный остеопороз: новые подходы к диагностике и лечению / А. В. Древаль [и др.] // Альманах клинической медицины. - 2008. - № 1. -С. 145-153.

5. Gambacciani, M. Hormone replacement therapy and the prevention of postmenopausal osteoporosis / M. Gambacciani, M. Levancini // PrzMenopauzalny. - 2014. - № 13 (4). -P. 213-220.

6. Ботоева, Е. А. К вопросу о фи-тоэстрогенах (обзор литературы) / Е. А. Ботоева // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. -2010. - № 2 (72).- С. 234-238.

7. Стандартизованный экстракт хмеля в облегчении симптомов менопаузы / R. Erkkola [et al.] // Репродуктивная эндокринология. - 2011. - № 2. - С. 72-78.

8. Identification of a potent phytoestrogen in hops (Humulus lupulus L.) and beer / S R. Milligan [et al.] // J. Clin.Endocrinol. Metab. - 1999. - № 84 - P. 2249-2252.

9. The hop phytoestrogen, 8-prenylnar-ingenin, reverses the ovariectomy-induced rise in skin temperature in an animal model of menopausal hot flushes / J. Bowe [et al.] // Endocrinol. - 2006. - № 91. - P. 399-405.

10. ^staffd, J. Effects of 8-prenyl-naringeninon the hypothalamo-pituitary-uterine axis in rats after3-month treatment / J. ^staffd, G. Rimoldi, W. Wuttke // J. Endocrinol. - 2006. - № 188. - P. 397-405.

11. Tissue specificity of 8-prenylnarin-genin: protection from ovariectomy - induced bone loss with minimal trophic effects on the uterus / M. Humpel [et al.] // J. Steroid Bio-chem. Mol. Biol. - 2005.

12. Equol promotes rat osteoblast prolif-

eration and differentiation through activating estrogen receptor / J. Wang [et al.] // Genet. Mol. Res. - 2014. - № 13 (3). - P. 5055-5063.

13. Киршенблат, Я. Д. Практикум по эндокринологии / Я. Д. Киршенблат. - Москва. - 1969. - C. 55-57.

14. Саркисов, Д. С. Микроскопическая техника. Руководство / Д. С. Саркисов, Ю. Л. Перов. - М.: Медицина, 1996. - 544 с.

15. Автандилов, Г. Г. Медицинская морфометрия / Г. Г. Автандилов. - М.: Медицина, 1990. - 381 c.

16. Ревелл, П. А. Патология кости / П. А. Ревелл. - Москва: Медицина, 1993. -367 с.

17. Лапач, С. Н. Статистические методы в биологических исследованиях с использованием Excel / С. Н. Лапач, А. В. Чубенко, П. Н. Бабич // К.: Морион, 2000. - 320 с.

18. Науково-практичш рекомендацп з утримання лабораторних тварин та роботи з ними / Ю. М. Кожем'якш ^a шш.] // Кшв, Видавн. дiм «Авщена». - 2002.- 156 с.

19. Хэм, А. Гистология / А. Хэм, Д. Кормак // Пер. с англ. - Москва: Мир. -1983. - Т. 3. - С. 19-118.

Адрес для корреспонденции:

61002, Украина, г. Харьков, ул. Куликовская, 12 Национальный фармацевтический университет, кафедра фармакологии и лекарственной токсикологии, тел. +38050 63 34 888, е-mail: ksu. sinitsyna@mail. ru, Синицына О. С.

Поступила 06.04.2016г.

В. Г. Зеленюк1, И. И. Заморский1, Т. С. Щудрова1, О. Г. Палывода2

МЕХАНИЗМЫ НЕФРОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ СТАТИНОВ ПРИ ГЕНТАМИЦИНОВОЙ ОСТРОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

1Высшее государственное учебное заведение Украины «Буковинский государственный медицинский университет», г. Черновцы, Украина 2Черновицкое областное бюро судебно-медицинской экспертизы

Проведено сравнительное исследование нефропротекторного действия трех жирорастворимых статинов (аторвастатина, ловастатина, симвастатина) с разной гиполипидемической активностью у белых крыс с гентамициновой острой почечной недостаточностью (ОПН). Установлено, что статины проявили не-фропротекторное действие, увеличивая скорость клубочковой фильтрации (СКФ),

уменьшая содержание белка в моче и фракционную экскрецию ионов натрия, способствуя сохранению внутрипочечных компенсаторных механизмов — канальцево-канальцевой и обратной канальцево-клубочковой связи. При этом применение ста-тинов после моделирования гентамициновой ОПН уменьшает свободнорадикальное окисление в почках крыс и снижает уровень провоспалительных цитокинов в плазме крови: симвастатин более выраженно уменьшал уровень интерлейкина-1в (ИЛ-1Р) и фактора некроза опухоли-а (ФНО-а), аторвастатин — интерлейкина-6 (ИЛ-6). Не-фропротекторная эффективность статинов по показателям функционального состояния почек и влиянию на цитокиновый профиль также подтверждается в сравнении с референс-препаратом липофлавоном (действующее вещество — кверцетин).

Взаимоотношение ренальных, гиполипидемических, антиоксидантных и противовоспалительных эффектов в действии статинов подтверждено наличием корреляционных взаимосвязей: более высокая нефропротекторная активность симвастатина по сравнению с аторвастатином и ловастатином подтверждается статистически по критерию Краскела-Уоллиса и обусловливается наиболее выраженным снижением содержания в плазме крови липопротеинов низкой плотности.

Ключевые слова: статины, нефропротекция, острая почечная недостаточность.

ВВЕДЕНИЕ

Проблема высокой смертности при ОПН, ее частое сочетание с мультиорган-ной патологией и недостаточно эффективное лечение ставит вопрос о совершенствовании фармакотерапии и поиске новых подходов к решению этой проблемы [1]. Одним из перспективных направлений лечения ОПН является применение ингибиторов гидроксиметилглутарил-коэнзим А (ГМГ-КоА) редуктазы (статинов) благодаря их гиполипидемическому действию и плейотропным эффектам (антипролифера-тивным, противовоспалительным, имму-нокоррегирующим, антиоксидантным, ан-титромботическим) [2]. Установлено, что статины оказывают нефропротекцию при хронической болезни почек, воздействуя на основные звенья ее патогенеза [3], однако комплексные обзоры и контролируемые исследования по эффективности статинов при острых состояниях отсутствуют [4], поэтому актуальным остается изучение влияния ингибиторов ГМГ-КоА редукта-зы на течение ОПН различной этиологии. Кроме того, учитывая различия в липо-фильности и фармакокинетике статинов, которые реализуются в разном проявлении их гиполипидемического действия и плей-отропных свойств, обоснования требует выбор препарата из группы ингибиторов ГМГ-КоА редуктазы с установлением лучшего по нефропротекторной эффективности.

Ключевым механизмом, ответственным за плейотропные эффекты статинов,

считается их влияние на прооксидантно-антиоксидантный баланс и процессы воспаления по механизму подавления синтеза липопротеинов низкой плотности (ЛИНИ) и геранилированных белков (фарнезил пи-рофосфата и геранилгеранил пирофосфа-та), которые влияют на клеточные сигнальные молекулы (Rho, Rac, Ras) [5]. ЛИНИ вследствие окисления или гликозилирова-ния могут модифицироваться и участвовать в процессах пероксидации, а также стимулировать в плазме крови секрецию моноцитами/макрофагами повышенного количества провоспалительных цитокинов (ИЛ-ip, ИЛ-6, ФНО-а), которые приводят к адгезии лейкоцитов и моноцитов к эндотелию, повышая риск тромбообразования, способствуют развитию патологических изменений паренхимы почек, участвующих в процессах воспаления, ишемиче-ско-реперфузионных, метаболических и гемодинамических нарушениях [6].

Таким образом, целью нашей работы стало установление взаимосвязей между ренальными, гиполипидемическими и плейотропными эффектами трех статинов (аторвастатина, ловастатина, симвастати-на) в сравнительном аспекте их нефропро-текторного действия.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследования проводили на 35 нелинейных белых крысах-самцах массой 140-180 г, разделённых на 5 групп (n = 7): контрольную, модельной патологии (МИ) и 4 группы животных с ОИН, которым

вводили статины (аторвастатин, ловаста-тин, симвастатин) и препарат сравнения липофлавон (активное вещество - кверце-тин), для которого доказано нефропротек-торное действие и улучшение выживаемости мышей при ОПН [7]. ОПН вызывали внутримышечным введением 4% раствора гентамицина сульфата в дозе 80 мг/кг один раз в сутки в течение 6 дней [8]. Статины вводили внутрижелудочно в 1% растворе крахмала в дозе 20 мг/кг, липофлавон - внутрибрюшинно в дозе 8 мг/кг в пересчете на кверцетин ежедневно с первого дня применения гентамицина через 40 мин после введения антибиотика. Животных выводили из эксперимента путем де-капитации под тиопенталовым (80 мг/кг) наркозом с целью забора крови и почек с соблюдением положений «Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых в экспериментальных и других научных целях» (Страсбург, 1985 г.).

Оценку выделительной функции почек осуществляли по показателям диуреза, СКФ, экскреции ионов калия и натрия, содержания белка в моче. В плазме крови и моче подопытных животных определяли содержание креатинина по реакции Яффе, содержание ионов натрия и калия - методом фотометрии пламени, содержание белка в моче - по реакции с сульфосалициловой кислотой [9]. В плазме крови и гомогенате почек осуществляли определение содержания ТБК-реактивных продуктов (ТБК-РП), окислительно-модифицированных белков (ОМБ370), церулоплазмина (ЦП), SH-групп, активности каталазы (КТ) и глутатионпе-роксидазы (ГП) [10]. В плазме крови оценивали состояние липидного обмена по содержанию общего холестерина (ОХ) ферментативным методом и ЛПНП турби-диметрическим методом Бурштейна-Самая [11]. Концентрацию ИЛ-1|3, ИЛ-6, ФНО-а в плазме крови определяли методом имму-ноферментного анализа с использованием наборов реагентов производства ЗАО «Вектор-Бест» (Россия). Статистическую обработку данных проводили в программах «Statistica 6.0» и «Excel 2007» с использованием U-критерия Вилкоксона-Манна-Уит-ни, мультигрупповые различия анализировали по Н-критерию Краскела-Уоллиса, альтернативные (выживаемость животных) по ф-критерию Фишера, связь между показателями - по коэффициенту корреляции

Спирмена, разницу между группами считали достоверной при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Тяжелое течение гентамициновой не-фропатии отобразилось в высоком уровне смертности в группе нелеченных животных - 38,5%. Выживаемость на фоне введения статинов составила в среднем 93,8%. При этом среди исследованных препаратов симвастатин, как и липофла-вон, обеспечили 100%-ную выживаемость (р<0,05), а другие статины незначительно уступали им, достигая уровня 87,5%.

В условиях проведенного эксперимента длительное введение гентамицина привело к токсическому поражению почек, что проявилось в значительной протеинурии (увеличение содержания белка в моче в 3 раза, что является критическим фактором прогрессирования болезней почек), гиперазотемии (увеличение содержания креа-тинина в плазме крови на 78%) и натрий-уреза (экскреция ионов натрия возросла на 56%), вызванного ухудшением проксимальной реабсорбции ионов натрия в 2,3 раза (г=0,96), уменьшении диуреза на 85% и СКФ в 2,5 раза (таблица 1). Среди причин падения СКФ можно отметить активацию процессов внутрипочечной регуляции по механизму канальцево-клубочковой обратной связи вследствие увеличения концентрации ионов натрия в моче (г=-0,74) и через сосудисто-клубочковую связь в ответ на ретенционную гиперазотемию (г=-0,72). Увеличение экскреции ионов калия в 2,7 раза привело к уменьшению концентрации этих ионов в плазме крови на 32%.

Одновременное с гентамицином введение статинов позволило облегчить течение экспериментальной ОПН (таблица 1). Так, наиболее диурез возрос при применении симвастатина (на 80%) при среднем показателе по всем препаратам 67%. Статины достоверно увеличивали СКФ в среднем на 86%, причем лучшее повышение продемонстрировал аторвастатин (на 97%), превышая показатель группы липофлавона на 16%. Концентрация ионов калия в плазме крови под действием статинов достигала значений контроля, что на 25% превышало значение у нелеченных животных. Лучше среди статинов восстанавливал содержание ионов калия в плазме крови симваста-тин - на 29%, одновременно улучшая и

выведение этого иона с мочой в 2,3 раза, что на 20% превосходило показатели в группах аторвастатина и ловастатина, и на 18% - липофлавона.

Важным в контексте нефропротектор-ного действия статинов является их способность уменьшать протеинурию, что отмечали во всех группах леченных жи-

Таблица 1

Статины препятствовали нарушению транспорта ионов натрия в почечных канальцах, вызванного токсическим действием гентамицина, уменьшая выведение этих ионов с мочой в среднем на 44% благодаря восстановлению проксимальной реабсорбции до уровня показателей группы контроля. При этом наиболее выраженные изменения отметили в группе симва-статина - повышение в 2,2 раза относительно уровня нелеченных животных (при среднем значении в 1,9 раза) и в 1,3 раза -

вотных: при введении аторвастатина - в 2 раза, ловастатина - в 1,79 раза, симва-статина - в 2,2 раза. По сравнению с другими препаратами симвастатин обладал на 16% более выраженной способностью к уменьшению протеинурии, в т.ч. на 8% большей по сравнению с действием ли-пофлавона.

уровня группы липофлавона. Наибольшее увеличение дистального транспорта ионов натрия в 2,4 раза также наблюдали при использовании симвастатина, что превосходило соответствующий показатель группы интактного контроля на 43%, других статинов - на 63%, липофлавона - на 18%. Также под воздействием статинов увеличился и фильтрационный заряд ионов натрия на 80% по сравнению с группой модельной патологии. Фракционная экскреция ионов натрия под влиянием аторвастатина и сим-

- Показатели функционального состояния почек крыс с гентамициновой нефропатией при применении статинов (М±т, п=7)

Показатель Контроль МП ОПН + аторвастатин ОПН + ловастатин ОПН + симвастатин ОПН + липофлавон

Диурез, мл/2 ч 3,61±0,17 1,95±0,15* 3,15±0,15# 3,20±0,27# 3,51±0,22# 3,28±0,13#

СКФ, мкл/мин 469,0±59,2 190,9±21,7* 375,8±29,0# 373,0±63,7# 318,0±47,0# 324,8±30,4#

Содержание креатинина в плазме крови, мкмоль/л 41,7±3,2 74,4±5,3* 66,9±3,8 69,9±4,9 65,5±7,1 58,0±3,84#

Содержание белка в моче, г/л 0,028±0,005 0,084±0,008* 0,041±0,002# 0,047±0,003# 0,038±0,003# 0,041±0,003#

Содержание К+ в плазме крови, млмоль/л 5,32±0,35 4,04±0,26* 5,04±0,32# 4,86±0,27# 5,21±0,28# 4,43±0,32

Экскреция К+, мкмоль/2 год 10,2±0,7 27,6±09* 19,7±0,9# 20,1±1,6# 23,9±2,2 21,6±1,1

Фракционная экскреция К+, % 4,97±0,55 43,8±3,9* 25,0±1,9# 26,9±3,4# 20,2±3,5# 19,1±1,7# @

Фракционная экскреция №+, % 0,71±0,13 2,99±0,47* 0,83±0,14# 1,04±0,08# 0,68±0,09# 0,78±0,08#

Фильтрационный заряд №+, мкмоль/мин 63,1±14,5 28,0±4,1* 50,5±5,6# 45,2±5,5# 55,6±6,1# 51,6±4,8#

Проксимальная реабсорбция №+, ммоль/2 ч 7,56±1,74 3,35±0,49* 6,06±0,67# 5,42±0,66# 7,40±1,40# 5,63±0,57#

Дистальная реабсорбция №+, ммоль/2 ч 0,47±0,07 0,28±0,03* 0,42±0,03# 0,40±0,04# 0,67±0,06## * @ 0,57±0,03#

ными группы модельной патологии (ОПН) - # (р<0,05); между различными группами препаратов по критерию Краскела-Уоллиса - @ (р<0,05). ОПН - острая почечная недостаточность, СКФ - скорость клубочковой фильтрации.

вастатина уменьшалась до нормальных значений (менее 1%), в то время как у не-леченных животных оставалась на высоком уровне (около 3%, р<0,05).

На 6-й день после введения гентами-цина система антиоксидантной защиты испытывала значительное угнетение: активность ГП и КТ в почках нелеченных крыс подавлялась в 2,1 и 1,25 раза соответственно (таблица 2). В крови уменьшались содержание сульфгидрильных групп и ЦП на 20% и 31% соответственно и активность КТ на 8%. Об активации процессов свободнорадикального окисления свидетельствовал рост содержания продуктов

ОМБ370 в плазме крови и почках на 14% и 19% соответственно, а также ТБК-РП на 16% и 53% соответственно.

При ежедневном в течение 6 дней применении статинов у крыс с гентамицино-вой нефропатией отмечали нормализацию антиоксидантно-прооксидантного баланса (таблица 2). Больше всего изменений регистрировали в ткани почек, где все исследуемые параметры, кроме активности КТ, испытывали положительное влияние препаратов. Так, содержание ТБК-РП и ОМБ370 уменьшалось на 47% и 29% соответственно, возрастала активность ГП на 55%. В крови незначительные изменения наблю-

Таблица 2 - Влияние статинов на состояние процессов свободнорадикального окисления в плазме крови и гомогенате почек при гентамициновой нефропатии (М±т, п=7)

Показатели Контроль МП ОПН + аторвастатин ОПН + ловастатин ОПН + симвастатин ОПН + липофлавон

Цельная кровь Содержание ТБК-РП, мкмоль/л 19,5±0,2 22,7±0,3* 21,3±0,4# 21,4±0,5# 21,8±0,4 22,4±0,6

Активность КТ, мкмоль Н2О2/л за мин 71,7±1,3 66,5±0,2* 71,2±0,6# 64,7±1,5 67,6±1,7 72,3±0,6#

Активность ГП, нмоль/ мг гемоглоб. за мин 143,8±2,3 132,3±7,8 151,6±3,3 132,0±7,9 130,6±7,9 160,2±4,6# * @

рови Содержание ОМБ е.о.п./мл 0,98±0,01 1,12±0,02* 0,95±0,03# 1,08±0,01 0,97±0,04# 1,01±0,03#

Плазма к] Содержание 8Н-групп, мкмоль/мл 4,27±0,05 3,55±0,12* 4,35±0,07# @ 3,93±0,04# 3,92±0,13 4,13±0,2#

Содержание ЦП, мг/л 257,3±8,9 195,9±5,4* 290,1±4,4# * 211,9±19,7 268,9±12,7# 234,1±9,5#

Почки Содержание ТБК-РП, мкмоль/г белка 36,0±0,8 54,9±2,4* 37,0±0,5# 44,0±3,2# 32,1±1,6# * @ 35,3±1,1#

Содержание ОМБ е.о.п./г белка 14,0±0,8 16,7±0,3* 12,3±0,2# 14,0±0,5# 12,5±0,7# 15,2±0,4

Активность КТ, мкмоль Н2О2/г белка за мин 13,4±0,3 10,7±0,5* 11,7±0,8 10,3±0,2 9,2±0,1 10,6±0,2

Активность ГП, нмоль/ мг белка за мин 211,4±5,4 100,5±14,7* 168,0±15,1# 112,3±18,9 187,2±12,6#@ 216,6±16,4#@

Примечание: Статистически значимые отличия с данными группы интактного контроля - * (р<0,05); с данными группы модельной патологии (ОПН) - # (р<0,05); между различными группами препаратов по критерию Краскела-Уоллиса - @ (р<0,05). ОПН - острая почечная недостаточность, ТБК-РП - ТБК-реактивные продукты, КТ - каталаза, ГП - глутатионпероксидаза, ОМБ370 - окислительно-модифицированные белки, SH-группы - сульфгидрильные группы, ЦП - церулоплазмин, е.о.п. - единицы оптической плотности.

дали преимущественно в группе аторва-статина: содержание ТБК-РП и ОМБ370 уменьшалось на 7% и 18%, активность КТ и ГП увеличивалась на 7% и 15%, как и содержание SH-групп и ЦП - на 23% и 48% соответственно. Симвастатин лучше остальных препаратов уменьшал содержание ТБК-РП в почках - на 12% по сравнению со значением контроля, что вместе с повышением активности ГП определяет его преимущество над аторвастатином, подтверждающееся по критерию Краске-ла-Уоллиса. Сравнивая действие статинов и липофлавона, отмечали незначительное более выраженное влияние референц-пре-парата на ряд показателей прооксидантно-антиоксидантного баланса, что наиболее проявлялось в увеличении активности ГП в цельной крови и ткани почек относи-

тельно средних значений групп статинов на 16% и 39% соответственно.

При гентамициновой ОПН зарегистрировано увеличение содержания ОХ и ЛПНП против контрольных значений на 12% и 20% соответственно, что указывает на роль гиперлипидемии в развитии ОПН. При этом статины достоверно снижали содержание ОХ и ЛПНП в плазме крови крыс в среднем на 26% и 37% соответственно (таблица 3). Среди исследуемых препаратов лучше по сравнению с показателями нелеченных животных уменьшал содержание ОХ аторвастатин - на 28%, а уровень ЛПНП - симвастатин (на 43%). Также следует отметить всего лишь тенденцию к снижению приведенных показателей липидного обмена под действием липофлавона.

Таблица 3 - Влияние статинов на содержание общего холестерина, липопротеинов низкой плотности и цитокинов в плазме крови крыс с гентамициновой нефропатией ___(М±т, п=7) ___

Показатели Контроль Модельная патология ОПН + аторвастатин ОПН + ловастатин ОПН + симвастатин ОПН + липофлавон

Содержание ОХ, мг/дл 44,6±2,5 50,0±2,9 39,0±2,1# 40,2±3,3 39,7±4,0# 47,3±2,1

Содержание ЛПНП, у.е. 14,8±0,7 17,7±0,8* 12,9±0,7## 13,6±0,5# 12,4±0,6# 15,6±0,4

Содержание ИЛ-1Р, пг/мл 9,50±0,68 31,6±1,7* 15,6±0,8# 21,6±1,5# 10,1±0,9# @ 15,3±0,4#

Содержание ИЛ-6, пг/мл 12,1±0,9 37,9±1,4* 20,3±1,2# 25,4±1,6# 22,3±1,5# 24,7±1,7#

Содержание ФНО-а, пг/мл 3,88±0,73 14,2±1,2* 7,6±0,9# 10,6±0,9# 5,50±0,72# @ 8,37±0,44#

Примечание: Статистически значимые отличия с данными группы интактного контроля - * (р<0,05); с данными группы модельной патологии (ОПН) - # (р<0,05); между различными группами препаратов по критерию Краскела-Уоллиса - @ (р<0,05). ОПН - острая почечная недостаточность, ОХ - общий холестерин, ЛПНП - липопротеины низкой плотности, ИЛ-1Р - интерлейкин-1р, ИЛ-6 - интерлейкин-6, ФНО-а - фактор некроза опухоли-а.

При исследовании содержания про-воспалительных цитокинов в плазме крови животных на 6-е сутки развития гентамициновой ОПН наблюдали значительное возрастание уровня исследованных цитокинов в группе модельной патологии по сравнению с группой интакт-ного контроля (ИЛ-1Р - в 3,3 раза, ИЛ-6 - в 3,1 раза, ФНО-а - в 3,7 раза) (таблица 3). Применение статинов приводило к значительному достоверному уменьшению концентрации исследуемых цито-кинов в плазме крови крыс с различиями в разных группах препаратов. Отчетливо уменьшение содержания ИЛ-1Р в 3,1 раза отмечали у леченных симвастати-

ном животных, введение аторвастатина, ловастатина и липофлавона менее вы-раженно восстанавливало этот показатель - в 2, 1,5 и 2,1 раза соответственно. Концентрация ИЛ-6 при применении препаратов уменьшалась в группе атор-вастатина в 1,9 раза, симвастатина - в 1,7 раза, ловастатина и липофлавона - в 1,5 раза. Наиболее существенно достоверное уменьшение содержания ФНО-а наблюдали при введении симвастатина -в 2,6 раза, а менее всего - при введении ловастатина (в 1,3 раза). Сравнивая влияние исследуемых препаратов на уровень провоспалительных цитокинов, можно сделать вывод, что симвастатин луч-

ше нормализовал содержание ИЛ-1Р и ФНО-а, аторвастатин - ИЛ-6, ловастатин наименее активно влиял на цитокиновый профиль, а препарат сравнения липофла-вон занимал промежуточные позиции.

Изучение действия статинов на фоне гентамициновой нефропатии позволило судить о степени эффективности препаратов при прямом токсическом поражении нефроцитов с некрозом клеток проксимального канальца нефрона, которое возникает в результате связывания ген-тамицина с фосфолипидами клеточных мембран с последующим изменением их функции, повреждением митохондрий с истощением запасов АТФ и развитием оксидативного стресса, сопровождающегося подъемом уровня креатинина плазмы и значительным снижением СКФ [12]. Целый ряд приведенных патологических процессов привел к высокому уровню смертности в группе нелеченных животных, а гиполипидемическое действие и плейотропные эффекты статинов способствовали уменьшению летальности среди крыс, нормализации анти-оксидантно-прооксидантного баланса, угнетению процессов воспаления и восстановлению функционального состояния почек.

Характерной для модели гентамици-новой нефропатии является гипокалиемия [8], к которой приводит усиление экскреции ионов калия как результат тубуляр-ного некроза и нарушение реабсорбции, что подтверждается корреляционной связью между концентрацией ионов калия в плазме крови и их фракционной экскреции (г=0,52). При этом увеличение последней до 44% указывает именно на ренальные причины возникновения гипокалиемии. Статины способствовали восстановлению концентрации ионов калия в плазме крови до значений контроля, а лучшим по этому показателю оказался симвастатин. Липоф-лавон демонстрировал только тенденцию к повышению содержания К+ в плазме крови.

Нефропротекторное действие стати-нов можно объяснить выраженностью плейотропных эффектов препаратов и взаимосвязью между параметрами функции почек, ЛПНП и маркерами воспалительного процесса, поскольку у животных группы модельной патологии эти показатели

находятся в корреляционной связи: концентрация ИЛ-1Р и ЛПНП (г=0,50), ИЛ-1Р и протеинурия (г=0,61). Подобную зависимость регистрировали для ИЛ-6 (г=0,86 и г=0,54) и ФНО-а (г=0,82 и г=0,80) аналогично для приведенных показателей в соответствующем порядке. Соответствующие корреляционные связи не отмечали в группе липофлавона в связи с отсутствием достоверного влияния препарата на обмен холестерина.

При применении симвастатина, препарата с наивысшей, продемонстрированной в эксперименте, антиатерогенной активностью, установлена сильная корреляционная зависимость между содержанием ИЛ-1Р и ЛПНП (г=0,84), а также ИЛ-1Р и протеинурией (г=0,71). Также выявлена взаимосвязь между ЛПНП и ТБК-РП (г=0,70), ЛПНП и протеинурией (г=0,72), протеинурией и ГП (г=-0,71), протеинурией и ЦП (г=-0,52). При этом статины способствовали сохранению вну-трипочечных компенсаторных механизмов - канальцево-канальцевой (г=-0,89) и обратной канальцево-клубочковой связи (г=-0,89). В целом симвастатин проявлял более выраженное влияние в отношении исследованных параметров плейотропно-го действия статинов, обеспечивая более выраженную нефропротекцию, что подтверждалось по критерию Краскела-Уол-лиса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Статины способствовали восстановлению экскреторной и ионорегулирующей функций почек благодаря реализации ги-полипидемического, антиоксидантного и противовоспалительного эффектов, что подтверждается наличием корреляционных взаимосвязей между содержанием в плазме крови липопротеинов низкой плотности, цитокинов, протеинурией и параметрами процессов свободнорадикального окисления. Более высокая нефропротек-торная активность симвастатина по сравнению с аторвастатином, ловастатином и референс-препаратом липофлавоном подтверждается статистически по критерию Краскела-Уоллиса и обуславливается наиболее выраженным снижением содержания в плазме крови липопротеинов низкой плотности.

Вестник фармации №2 (72) 2016 SUMMARY

V. G. Zeleniuk, I. I. Zamorskii, T. S. Shchudrova, O. G. Palyvoda MECHANISMS OF RENOPROTECTIVE

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

PROPERTIES OF STATINS UNDER THE CONDITIONS OF GENTAMICIN-INDUCED ACUTE RENAL FAILURE

Our research was targeted at the comparative examination of the renoprotective action of three of fat-soluble statins (atorvastatin, lovas-tatin, simvastatin) with different lipid-lowering activity under the conditions of gentamicin-in-duced acute renal failure (ARF). It was found that statins have demonstrated a renoprotective effect resulted in increased glomerular filtration rate (GFR), reduced proteinuria and fractional excretion of sodium ions, contributing to the preservation of intrarenal compensatory mechanisms - tubular-tubular and tubular-glo-merular feedback connections. As it has been found in our experiments, statin administration resulted in downregulated free-radical oxidation in rats' kidneys and lowered levels of proinflammatory cytokines (interleukin-ip, tumor necrosis factor-a, interleukin-6) in blood plasma. Relying on our data, we may conclude that the beneficial effect of simvastatin was confirmed by Kruskal-Wallis test criteria and the correlation between renal function, lipid-lowering, antioxidant and anti-inflammatory effects of statins.

Keywords: statins, renoprotection, acute renal failure.

ЛИТЕРАТУРА

1. Amann, K. Statins - beyond lipids in CKD / K. Amann, K. Benz // Nephrol. Dial. Transplant. - 2011. - № 26. - P. 407-410.

2. Арутюнян, А. В. Методы оценки свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма / А. В. Арутюнян, Е. Е. Дубинина, Н. Н. Зы-бина // Методические рекомендации. -СПб: ИКФ «Фолиант», 2000. - 104 с.

3. Animal models of acute renal failure / A. P. Singh [et al.] // Pharmacological Reports. - 2012. - № 64. - P. 31-44.

4. Берхин, Е. Б. Методы экспериментального исследования почек и водно-солевого обмена / Е. Б. Берхин, Ю. И. Иванов. - Барнаул, 1972. - 199 с.

5. Statins as anti-inflammatory agents in atherogenesis: molecular mechanisms and lessons from the recent clinical trials /

A.S Antonopoulos, M. Margaritis, R. Lee, K. Channon, C. Antoniades // Curr. Pharm. Des. - 2012. - Vol. 18, Iss. 11. - P. 1519-1530.

6. Горошко, О. М. Подовження трива-лост життя та профшактика морфолопч-них 3míh у нирках при моделюванш гостро'1 нирково'1 недостатносп за допомогою препарапв кверцетину / О. М. Горошко, I. I. Заморський, О. В. Геруш // Приско-рення старшня: мехашзми, дiагностика, профшактика: матер. наук.-практ. конф. з мiжнар. участю (8-10 жовтня 2009 р.). Буковинський медичний вюник. - 2009. -Т. 13, № 4. - С. 80-84.

7. Statins decrease all-cause mortality only in CKD patients not requiring dialysis therapy: a meta-analysis of 11 randomized controlled trials involving 21,295 participants / M. Barylski [et al.] // Pharmacol Res. - 2013. - Vol. 72. - P. 35-44.

8. Simvastatin ameliorates gentamicin-induced renal injury in rats / M. Jabbari [et al.] // Saudi J. Kidney Dis. Transpl. - 2011. -Vol. 22, Iss. 6. - P. 11861-1186.

9. Holmqvist, G. N. Statins: indications and uses, safety and modes of action / G. N. Holmqvist. - New York: Nova Science Publishers, Inc., 2009. - P. 73-84.

10. Николаев, А. Ю. Достоинства и недостатки нефропротективной стратегии (обзор литературы) / А. Ю. Николаев // Лечащий врач. - 2013. - № 8. - С. 15-18.

11. A European Renal Best Practice (ERBP) position statement on the Kidney Disease Improving Global Outcomes (KDIGO) clinical practice guidelines on acute kidney injury: part 1: definitions, conservative management and contrast-induced nephropathy / D. Fliser [et al.] // Nephrol Dial Transplant. - 2012. - Vol. 27. -P. 4263-4272.

12. Камышников, В. С. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике: в 2 т. / В. С. Камышников. -Минск: Беларусь, 2002. - Т. 1. - 495 с.

Адрес для корреспонденции:

58018 Украина,

г. Черновцы, ул. Вильнюсская, д. 1,

ВГУЗ Украины «Буковинский государственный

медицинский университет»,

кафедра фармации,

тел. (+38095)-3344292,

vzeleniuk@gmail.com,

Зеленюк В. Г.

Поступила 28.03.2016 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.