Научная статья на тему 'Роль антиоксидантной терапии в фармакологической коррекции экспериментального нефролитиаза'

Роль антиоксидантной терапии в фармакологической коррекции экспериментального нефролитиаза Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
147
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Нефрология
ВАК
Ключевые слова
НЕФРОЛИТИАЗ / ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ / АНТИОКСИДАНТНАЯ ТЕРАПИЯ / α-ТОКОФЕРОЛА АЦЕТАТ / α-TOCOPHEROL ACETATE / NEPHROLITHIASIS / PHARMACOLOGICAL CORRECTION / ANTIOXIDANT THERAPY

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Жариков А. Ю., Талалаева О. С., Зверев Я. Ф., Лампатов В. В., Азарова О. В.

ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ явилось изучение влияния α-токоферола ацетата, классического антиоксиданта, на течение экспериментального нефролитиаза. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ. Самцы крыс Wistar на протяжении 3 нед получали в виде питья 1% раствор этиленгликоля, затем, в течение последующих 3 нед, на фоне продолжавшегося применения этиленгликоля им вводился внутрь масляный раствор α-токоферола ацетата в дозе 300 мг/кг. В моче, собранной за сутки, определяли концентрацию оксалата, кальция и фосфата, pH мочи, а также активность маркерных ферментов лактатдегидрогензы (ЛДГ), у-глютамилтрансферазы (ГГТ) и N-ацетил-β-D-глюкозаминидазы (НАГ). На 24-й и 42-й дни эксперимента определяли показатели активности процесса свободно-радикального окисления в почках крыс, гистохимически методом Косса на почечных срезах крыс идентифицировали кальций-позитивные отложения. РЕЗУЛЬТАТЫ. Применение α-токоферола ацетата обусловило существенное облегчение течения экспериментального нефролитиаза. В значительной степени подавлялся оксидативный стресс; уменьшалась до нормальных значений активность маркерных ферментов; более чем на 60% снижалась концентрация в моче оксалат-ионов, а также снижалась до уровня, соответствующего здоровым крысам, концентрация в моче ионов кальция. Кроме того, наблюдался сдвиг pH мочи в щелочную сторону. Эти изменения привели к существенному уменьшению количества и размеров кальциевых депозитов в почках. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В результате проведенных экспериментов установлена важная роль антиоксидантной терапии в фармакологической коррекции экспериментального нефролитиаза.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Жариков А. Ю., Талалаева О. С., Зверев Я. Ф., Лампатов В. В., Азарова О. В.

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

THE ROLE OF ANTIOXIDANT THERAPY IN EXPERIMENTAL PHARMACOLOGICAL CORRECTION OF NEPHROLITHIASIS

THE AIM. The study was undertaken to study the influence of α-tocopherol acetate, a classical anti-oxidant, in the course of experimental nephrolithiasis. MATERIAL AND METHODS. Wistar male rats for 3 weeks were given as a drink 1% solution ethylene glycol, then, within the next 3 weeks, amid continued use of ethylene glycol the oil solution of б-tocopherol acetate 300 mg / kg was injected. In the urine collected per day, measured the concentration of oxalate, calcium and phosphate, pH of urine and the activity of marker enzymes lactatdehydorgenase (LDH), y-glutamyltransferase (GGT) and N-acetyl-β-D-glucosaminidase (NAG). On the 24-th and 42-th days of the experiment was determined by the activity rate of free radical oxidation in the rat kidney. Histochemical method by Coss has been used for determination calcium-positive deposits on kidney slices of rats. RESULTS. Application of α-tocopherol acetate caused significant relief during the trial of nephrolithiasis. To a large extent suppressed by oxidative stress, decreased to normal values of the activity of marker enzymes, more than 60% decreased the concentration in urine oxalate ions, and decreased to the level corresponding to the healthy rats, the concentration in urine of calcium ions. In addition, рН urine it was displaced in an alkaline side. These changes resulted in a significant decrease in the number and size of calcium deposits in the kidneys. CONCLUSION. As a result of experiments established the important role of antioxidant therapy in the pharmacological correction of experimental nephrolithiasis.

Текст научной работы на тему «Роль антиоксидантной терапии в фармакологической коррекции экспериментального нефролитиаза»

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Экспериментальные исследования

© А.Ю.Жариков, О.С.Талалаева, Я.Ф.Зверев, В.В.Лампатов, О.В.Азарова, А.В.Кудинов, Ю.Г. Мотин, 2010 УДК 616.613-003.7-08.272]-092.4

А.Ю. Жариков1, О.С. Талалаева1, Я.Ф. Зверев1, В.В. Лампатов1, О.В. Азарова2, А.В. Кудинов1, Ю.Г. Мотин3

РОЛЬ АНТИОКСИДАНТНОЙ ТЕРАПИИ В ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО НЕФРОЛИТИАЗА

A.Yu. Zharikov, O.S. Talalaeva, Ya.F. Zverev, V.V. Lampatov, O.V. Azarova, A.V. Kudinov, Yu.G. Motin

THE ROLE OF ANTIOXIDANT THERAPY IN EXPERIMENTAL PHARMACOLOGICAL CORRECTION OF NEPHROLITHIASIS

1Кафедра фармакологии Алтайского медицинского университета, 2кафедра общей химии Алтайского медицинского университета, 3кафедра гистологии Алтайского медицинского университета, г. Барнаул, Россия

РЕФЕРАТ

ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ явилось изучение влияния а-токоферола ацетата, классического антиоксиданта, на течение экспериментального нефролитиаза. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ. Самцы крыс Wistar на протяжении 3 нед получали в виде питья 1% раствор этиленгликоля, затем, в течение последующих 3 нед, на фоне продолжавшегося применения этиленгликоля им вводился внутрь масляный раствор а-токоферола ацетата в дозе 300 мг/кг. В моче, собранной за сутки, определяли концентрацию оксалата, кальция и фосфата, pH мочи, а также активность маркерных ферментов лактатдегидрогензы (ЛДГ), у-глютамилтрансферазы (ГГТ) и N-ацетил-р-Э-глюкозаминидазы (НАГ). На 24-й и 42-й дни эксперимента определяли показатели активности процесса свободно-радикального окисления в почках крыс, гистохимически методом Косса на почечных срезах крыс идентифицировали кальций-позитивные отложения. РЕЗУЛЬТАТЫ. Применение а-токоферола ацетата обусловило существенное облегчение течения экспериментального нефролитиаза. В значительной степени подавлялся оксидативный стресс; уменьшалась до нормальных значений активность маркерных ферментов; более чем на 60% снижалась концентрация в моче оксалат-ионов, а также снижалась до уровня, соответствующего здоровым крысам, концентрация в моче ионов кальция. Кроме того, наблюдался сдвиг pH мочи в щелочную сторону. Эти изменения привели к существенному уменьшению количества и размеров кальциевых депозитов в почках. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В результате проведенных экспериментов установлена важная роль антиоксидантной терапии в фармакологической коррекции экспериментального нефролитиаза.

Ключевые слова: нефролитиаз, фармакологическая коррекция, антиоксидантная терапия, а-токоферола ацетат. ABSTRACT

THE AIM. The study was undertaken to study the influence of а-tocopherol acetate, a classical anti-oxidant, in the course of experimental nephrolithiasis. MATERIAL AND METHODS. Wistar male rats for 3 weeks were given as a drink 1% solution ethylene glycol, then, within the next 3 weeks, amid continued use of ethylene glycol the oil solution of б-tocopherol acetate 300 mg / kg was injected. In the urine collected per day, measured the concentration of oxalate, calcium and phosphate, pH of urine and the activity of marker enzymes lactatdehydorgenase (LDH), y-glutamyltransferase (GGT) and N-acetyl-p-D-glucosaminidase (NAG). On the 24-th and 42-th days of the experiment was determined by the activity rate of free radical oxidation in the rat kidney. Histochemical method by Coss has been used for determination calcium-positive deposits on kidney slices of rats. RESULTS. Application of а-tocopherol acetate caused significant relief during the trial of nephrolithiasis. To a large extent suppressed by oxidative stress, decreased to normal values of the activity of marker enzymes, more than 60% decreased the concentration in urine oxalate ions, and decreased to the level corresponding to the healthy rats, the concentration in urine of calcium ions. In addition, рН urine it was displaced in an alkaline side. These changes resulted in a significant decrease in the number and size of calcium deposits in the kidneys. CONCLUSION. As a result of experiments established the important role of antioxidant therapy in the pharmacological correction of experimental nephrolithiasis.

Key words: nephrolithiasis, pharmacological correction, antioxidant therapy, а-tocopherol acetate.

ВВЕДЕНИЕ

В конце XX в. сформировался значительный интерес к изучению роли свободно-радикального

Зверев Я.Ф. 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, д. 40, Алтайский медицинский университет, кафедра фармакологии; Тел.: (3852) 26-08-35; E-mail: [email protected]

окисления (СРО) в патогенезе оксалатного нефролитиаза. Несмотря на разрозненность толкований причин оксидативного стресса, сегодня общепризнано, что активные формы кислорода (АФК) вносят весьма существенный вклад в литогенные процессы, нарушая целостность уротелия в тонком

отделе петли Генле, где начинается процесс кам-необразования, и в просвете собирательных трубок, где окончательно формируется ядро преципитации [1]. Кроме того, установлено, что АФК провоцируют структурную перестройку молекул ингибиторов кристаллизации, в первую очередь -протеина Тамма-Хорсфалла, что приводит к утрате их антилитогенных свойств [2, 3]. Описанные процессы создают условия, при которых под влиянием пересыщенной нерастворимыми биоминералами мочи образуются почечные конкременты [1]. Данные, подтверждающие взаимосвязь активации в почках СРО и развития оксалатного нефролити-аза, были получены ранее и в нашей лаборатории. Оказалось, что при моделировании экспериментального нефролитиаза наблюдались характерные признаки оксидативного стресса, а также ослабление атиоксидантной защиты в почках, сопровождавшиеся отложением в зоне почечного сосочка кальций-позитивных депозитов [4]. В связи с этим перспективным, на наш взгляд, направлением фармакологической коррекции оксалатного нефролити-аза может стать применение лекарственных препаратов, обладающих антиоксидантной активностью. Однако экспериментальных данных, способных внести ясность относительно эффективности антиоксидантной терапии, сегодня недостаточно. Поэтому мы решили изучить влияние а-то-коферола ацетата, классического антиоксиданта, на течение экспериментального нефролитиаза, что и явилось целью настоящего исследования.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Эксперименты проводились на 30 самцах крыс линии находившихся в индивидуальных клет-

ках, приспособленных для сбора мочи, в условиях стандартной диеты. Согласно общепринятой схеме моделирования экспериментального нефроли-тиаза на протяжении 3 нед животные получали в виде питья 1% раствор этиленгликоля (ЭГ) [5-7]. Затем в течение последующих 3 нед на фоне продолжавшегося применения ЭГ крысам ежедневно вводился внутрь масляный раствор а-токоферола ацетата в дозе 300 мг/кг. На протяжении всего эксперимента один раз в 3-4 дня в моче, собранной за сутки, определялась концентрация ионов Са2+, Р043-, С2042-, а также креатинина. Оксалат-ионы в моче определялись методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). В качестве элюентов использовались 0,1% раствор серной кислоты и 80% ацетонитрил при градиенте последнего от 0 до 100%. Скорость подачи элюентов - 100 мкл/мин, объем элюирования - 1000 мкл, температура хроматографической колонки - 35С°.

Детекцию осуществляли при длине волны А=210 нм. Расчеты проводили по методу сравнения со стандартом, используя для построения калибровочного графика раствор оксалат-ионов в концентрации 1 мг/мл (фирма «Б1ика»). Ионы кальция в моче определяли методом фотоэлектроколориметрии (ФЭК) по реакции с о-крезолфталеин-комплексо-ном при длине волны А=590 нм. Фосфат-ионы в моче также определяли методом ФЭК. В основе данной методики лежит реакция образования фос-форно-молибден-ванадиевого комплекса, имеющего характерную желтую окраску, которая детектируется при длине волны А=440 нм.

Кроме того, каждые 7 дней проводилось определение активности в моче маркерных ферментов повреждения почечного эпителия: лактатдегидро-геназы - ЛДГ (КФ1.1.1.27), у-глютамилтрансфе-разы - ГГТ (КФ2.3.2.2), ^ацетил-Р-Б-глюкозами-нидазы - НАГ (КФ3.2.1.52). Активность ЛДГ определялась методом спектрофотометрии при длине волны А=340 нм. В основе метода лежит реакция восстановления пирувата до молочной кислоты. Эта реакция катализируется ЛДГ, а ее скорость пропорциональна активности фермента. Каталитическая активность ГГТ, для измерения которой использовался метод ФЭК, рассчитывалась пропорционально количеству п-нитроанилина, образующегося в результате реакции взаимодействия Ь-у-глутамил-3-карбокси-4-нитроанилида и гли-цилглицина. Детектирование п-нитроанилина осуществляли на фотоэлектроколориметре при длине волны А=400 нм. Определение НАГ проводилось по модифицированной методике МагисЬ [8]. Согласно этой методике активность НАГ пропорциональна количеству п-нитрофенола, образующегося в результате реакции гидролиза п-нитро-^ ацетил-Р-глюкозамида, которую катализирует указанный фермент. Измерение количества п-нит-рофенола производилось спектрофотометрически при длине волны А=400 нм. Активность всех определяемых ферментов рассчитывалась относительно концентрации креатинина в моче, выражавшейся в мг/л, и обозначалась в единицах, как и/ мг креатинина.

На 21-й и 42-й день эксперимента часть крыс подвергались декапитации путем дислокации шейного позвонка под эфирным наркозом с соблюдением требований Европейской конвенции «О защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных или иных научных целей» (Страсбург, 1986 г.) и Федерального закона Российской Федерации «О защите животных от жестокого обращения» от 01.01.1997 г. У декаптированных крыс изымались почки, которые служили матери-

Таблица 1

Влияния а-токоферола ацетата в дозе 300 мг/кг на показатели свободно-радикального окисления в условиях экспериментального нефролитиаза, X±m

ТБРП, мкмоль ОПА, % КАТ, % СОД, % ГПО, % ОАА, %

Интактные

7,3±0,40 54,3±2,36 13,2±0,66 19,6±1,85 45,2±1,89 20,9±2,69

3 нед. заболевания

12,9±1,03* 66,8±1,67* 15,5±1,06 18,4±1,90 30,1±1,85* 18,2±1,73

3 нед. лечения

2,9±0,30* 54,2±3,89 11,8±1,05 11,9±0,86 20,3±1,77* 38,4±4,18*

и эозином. На срезах толщиной 10-15 мкм гистохимическим методом Косса определялось наличие соединений кальция и проводилось морфометрическое исследование величины выявленных депозитов и их количества.

Полученные результаты обрабатывали статистическим методом вариационных рядов с использованием критерия Стью-дента.

Примечание. Здесь и в табл. 2 - звездочками обозначены достоверные измене^ ния относительно интактных значений; подчеркнуты достоверные изменения от носительно 3-й недели заболевания.

алом для изучения активности процессов СРО, а также для морфологических исследований.

Активность процессов СРО оценивали по совокупности показателей оксидантного и антиокси-дантного статуса, которые определялись в гомо-генате коркового вещества почек. Суммарный показатель концентрации всех прооксидантов и свободно-радикальных метаболитов - общую про-оксидантную активность (ОПА) - оценивали по интенсивности окраски флюоресцентного комплекса, образующегося при взаимодействии продуктов перекисного окисления ТВИН-80 с тиобарбитуро-вой кислотой. Дополнительно определяли концентрацию в ткани малонового диальдегида (МДА) и других тиобарбитуратреактивных продуктов окисления жирных кислот (ТБРП). Для оценки антиок-сидантного статуса клеток определяли показатели общей антиоксидантной активности (ОАА) и активности антиоксидантных ферментов: катала-зы (КАТ), супероксиддисмутазы (СОД) и глута-тионпероксидазы (ГПО). ОАА оценивали по степени ингибирования Бе^/аскорбат-индуцированного окисления ТВИН-80 гомогенатом ткани (гемоли-затом эритроцитов). Активность КАТ определяли по подавлению ферментом окисления молибдата натрия перекисью водорода. Активность СОД оценивали по содержанию в пробе нитроформазана, окрашенного продукта восстановления нитротет-разолия супероксидаными радикалами. Маркером активности ГПО служило определение неокислен-ного глутатиона по цветной реакции с реактивом Эллмана.

Морфологические исследования проводились при помощи метода светооптической микроскопии. В качестве фиксирующей жидкости применялся 10% раствор формалина. Для оценки изменений коркового и мозгового веществ почки срезы ткани толщиной 4-6 мкм окрашивались гематоксилином

РЕЗУЛЬТАТЫ

Проведенные эксперименты показали, что в результате трехнедельного применения ЭГ были зафиксированы характерные признаки развития оксалатного нефро-литиаза. Учитывая специфичность цели, поставленной в исследовании, в первую очередь акцентировали внимание на активации процессов СРО. Как видно из табл. 1, пик экспериментальной патологии сопровождался мощным оксидативным стрессом, при котором почти в 2 раза увеличилась концентрация в почках ТБРП и на 12,5% возросла ОПА. Кроме того, наблюдалось снижение в 1,5 раза активности ГПО, одного из основных антиоксидан-тных энзимов, что свидетельствует об ослаблении антиоксидантной защиты в тканях почек.

По современным представлениям, усиление свободно-радикальной активности при нефролити-азе напрямую коррелирует с пересыщением мочи оксалат-ионами [1]. В проведенных нами экспериментах были получены результаты, хорошо согласующиеся с данной точкой зрения. Из данных, представленных в табл. 2, следует, что уже на 3-й день от начала эксперимента концентрация окса-латов в моче крыс составила 1,2±0,12 мг/мл, тогда как у интактных животных анионы щавелевой кислоты в моче не обнаруживались. В дальнейшем, на протяжении всего периода моделирования нефролитиаза, величина данного показателя находилась на стабильно высоком уровне в 1,0-1,4 мг/мл, что позволяет сделать вывод о выраженном пересыщении мочи ионами С2042-.

Одновременно были зафиксированы определенные признаки пересыщения мочи ионами кальция. Из той же табл. 2 видно, что у здоровых животных в 1 мл мочи в среднем содержалось 0,8±0,04 мкмоль катионов Са2+. Однако параллельно с началом применения ЭГ сформировалась тенденция к увеличению мочевой концентрации данного электролита, в результате чего к исходу третьей недели эксперимента она выросла на 53% (р<0,001).

Таблица 2

Влияния а-токоферола ацетата в дозе 300 мг/кг на показатели функции почек у крыс в условиях экспериментального нефролитиаза, X±m

Дни Диурез, Оксалат, Фосфат, Кальций, РИ Сг, ммоль/ ЛДГ ГГТ НАГх10-3

экспермента мл/сутки мг/мл мг/мл мкмоль/мл сутки

Интактные 4,7±0,51 - 7,6±0,18 0,8±0,04 5,8±0,25 7,5±0,27 0,25±0,009 0,25±0,026 6,7±0,56

Моделирование нефролитиаза

3-й 5,0±0,68 1,2±0,12* 6,7±0,32 1,7±0,10* 5,7±0,15 5,1±0,29*

7-й 5,5±1,70 1,0±0,10* 7,3±0,50 0,9±0,03 5,9±0,28 7,2±0,71 0,33±0,025* 0,29±0,036 11,0±1,40*

10-й 4,4±0,82 1,1±0,12* 8,9±0,49* 1,1±0,10* 5,9±0,23 6,5±0,60

14-й 4,9±1,13 1,4±0,09* 7,3±0,38 Не опре- 5,6±0,06 7,9±0,56 0,49±0,025* Неопре- 9,0±0,40*

делялось делялось

17-й 6,2±1,57 1,3±0,20* 8,6±0,52* 1,0±0,09* 5,9±0,13 8,3±0,93

21-й 4,5±0,72 1,1±0,08* 7,9±0,33 1,2±0,07* 5,9±0,15 7,6±0,45 0,61±0,040* 0,36±0,022* 11,0±1,18*

Лечение

3-й 5,5±0,91 1,3±0,16* 9,4±0,69* 1,3±0,04* 6,9±0,31* 6,5±0,45

7-й 5,0±0,76 1,2±0,06* 7,2±0,50 1,1±0,09* 7,3±0,30* 7,7±0,52 0,45±0,028* 0,10±0,022* 8,3±0,24*

10-й 6,8±1,03 0,8±0,11* 7,7±0,44 0,8±0,04 7,8±0,26* 9,3±0,79*

14-й 6,2±1,19 0,6±0,06* 7,3±0,41 1,1±0,05* Неопределялось 8,2±0,53 0,29±0,027 0,24±0,017 7,6±0,32

17-й 7,9±1,42* 0,7±0,08* 6,8±0,58 0,9±0,05 6,0±0,19 9,3±0,80*

21-й 8,3±1,45* 0,7±0,05* 5,7±0,42* 0,9±0,04 6,0±0,07 11,3±1,40* 0,28±0,024 0,25±0,011 6,2±0,46

На этом фоне в течение первых трех недель уровень мочеотделения, концентрация фосфат-ионов в моче и уровень экскреции креатинина существенных изменений не претерпевали.

Отметим, что описанные выше процессы происходили в условиях достаточно кислой среды мочи, поскольку значения рН мочи в этот период варьировали в диапазоне 5,6-5,9. По-видимому, данные условия можно расценивать как благоприятные для образования в почках кристаллического материала, учитывая, что оксалаты кальция различной гидратированности осаждаются из пересыщенного раствора в диапазоне рН 4,8-7,0 [9].

Наглядной демонстрацией развития патологического процесса явилось ярко-выраженное поступательное усиление активности в моче маркерных ферментов. Как видно из табл. 2, активность ЛДГ к исходу 21-го дня опыта возросла в 2,5 раза, активность ГГТ за тот же период увеличилась на 44%, а аналогичный показатель для НАГ за первые 3 нед опыта увеличился в 1,6 раза.

Веским подтверждением развития оксалатно-го нефролитиаза у крыс послужили результаты морфологического исследования. Оказалось, что по всему периметру почечного сосочка, в просвете собирательных трубок и прилегающем интер-стиции отмечалось наличие многочисленных кальциевых депозитов (21,4±4,03 в поле зрения), средний размер которых составил 16,5±1,68 мкм.

Таким образом, трехнедельное применение ЭГ спровоцировало развитие у экспериментальных животных оксалатного нефролитиаза, сопровождавшегося пересыщением мочи оксалат-ионами и ионами кальция, усилением ферментативной активности в моче, активацией процесса СРО и образо-

ванием кальцийсодержащих конкрементов в почках.

На этом фоне длительное применение а-токо-ферола ацетата привело к существенному облегчению патологического процесса. Как и ожидалось, индуцированный на пике заболевания оксидатив-ный стресс в значительной степени подавлялся (см. табл. 1). После проведенного курса терапии было зафиксировано резкое снижение концентрации в почечной ткани ТБРП до уровня не только в 4,5 раза ниже показателей, соответствующих 21-му дню экспериментальной патологии, но и в 2,5 раза меньше цифр, характерных для интактных животных. Кроме того, к исходу третьей недели применения антиоксиданта до нормальных значений снижалась ОПА, а также более чем в 2 раза увеличивалась ОАА.

Важно отметить (см. табл. 2), что в результате применения а-токоферола ацетата значительно ослаблялась интенсивность пересыщения мочи. Так, например, концентрация оксалат-ионов в моче уже после 10 дней введения препарата снизилась в 1,4 раза. Впоследствии этот показатель продолжал уменьшаться, и к окончанию эксперимента был на 46% ниже цифр 21-го дня заболевания.

Концентрация ионов кальция в моче также снижалась. Начиная с 10-го дня, вплоть до конца периода наблюдений, она уменьшилась до нормальных значений, соответствующих здоровым крысам.

В отношении динамики изменений концентрации в моче фосфат-ионов, следует отметить, что на протяжении практически всего периода лечения она стабильно держалась на уровне 21-го дня, а в последний день применения а-токоферола ацетата достоверно уменьшилась в 1,4 раза.

В этих условиях обращает на себя внимание, что на фоне применения а-токоферола ацетата происходил сдвиг рН мочи крыс в щелочную сторону, особенно в первые 2 нед лечения. В этот период прослеживалась четкая тенденция к увеличению рН мочи, в результате чего данный показатель вплотную приблизился к уровню 8,0.

Наглядной демонстрацией облегчения патологического процесса на фоне антиоксидантной терапии явилось многократное ослабление ферментативной активности в моче подопытных животных. Уже к исходу 2-й недели введения препарата показатели активности всех трех маркерных ферментов снижались до уровня, соответствующего таковому у здоровых крыс, после чего они не изменялись вплоть до конца эксперимента (см. табл.2).

Наконец, морфометрическое исследование выявило, что в результате трехнедельного курса применения а-токоферола ацетата количество кальциевых депозитов в области почечного сосочка уменьшилось в среднем на 20% (с 21,4±4,03 до 17,6±2,39 в поле зрения), а их размер - в 3,1 раза (с 16,5±1,68 до 5,4±0,28 мкм; р<0,001).

ОБСУЖДЕНИЕ

Установлено, что деструктивное действие свободных радикалов кислорода в отношении уроте-лия и почечных макромолекул, выполняющих функцию ингибиторов кристаллизации, вносит весьма существенный вклад в процесс формирования почечных конкрементов при оксалатном нефролити-азе. В одном из опубликованных ранее обзоров литературы мы подробно рассматривали возможные причины оксидативного стресса, его патогенетические механизмы и роль в развитии мочекаменной болезни [1]. Здесь же еще раз напомним, что, по современным представлениям, активацию СРО так или иначе принято связывать с пересыщением мочи оксалат-ионами. Проведенные нами эксперименты во многом подтвердили данную точку зрения (или, по крайней мере, ей не противоречили). Так, спровоцированное потреблением крысами этиленгликоля пересыщение мочи оксалат-ионами сопровождалось мощным оксидативным стрессом в почках на пике экспериментальной патологии. Параллельно наблюдалось многократное усиление ферментативной активности в моче, что свидетельствовало о массивном цитолизе нефро-цитов, нарушении целостности клеточных мембран и дисфункции почечного эпителия. Очевидно, что указанные процессы взаимосвязаны, правда, из результатов нашего исследования не совсем ясно, что является причиной, а что - следствием

(справедливости ради отметим, что данный вопрос во всем мире вызывает острые дискуссии и пока далек от своего разрешения). Тем не менее, как показали результаты экспериментов, каскад развивающихся событий, в конечном счете, привел к развитию нефролитиаза, что было подтверждено морфологическими исследованиями. Учитывая вышеизложенное, логично было ожидать, что применение а-токоферола ацетата, направленное на устранение оксидативного стресса как одного из главных звеньев в цепи обозначенного выше каскада, могло бы способствовать облегчению течения экспериментального заболевания. Полученные в ходе исследования результаты в значительной мере оправдали эти ожидания.

Во-первых, являясь прямым неферментным ан-тиоксидантом, а-токоферола ацетат нивелировал активацию СРО, что было прогнозируемо в качестве главного эффекта препарата. Важно, что на этом фоне уже после 14 дней лечения восстанавливалась нарушенная при заболевании структура почечных эпителиоцитов, а также их функциональная активность. Об этом наглядно свидетельствует динамика активности маркерных ферментов мочи, которая показала, что к исходу 2-й недели применения а-токоферола ацетата величина данного показателя для всех трех ферментов снизилась до уровня, соответствующего таковому у здоровых крыс.

Во-вторых, ежедневное введение препарата сопровождалось уменьшением концентрации в моче оксалат-ионов более чем на 60% по сравнению с периодом болезни. По-видимому, это можно объяснить следующим образом. По сути, синтез оксалат-ионов в организме происходит в результате окисления различных прекурсоров до щавелевой кислоты, происходящего в печени и контролируемого двумя ферментами - цитозольной лактат-дегидрогеназой гепатоцитов и пероксидазой, локализующейся в пероксисомах [10]. Не исключено, что препарат, обладая способностью инги-бировать окисление, подавляет данный процесс, ослабляя синтез оксалата и, как следствие, уменьшает его концентрацию в нефроне.

В-третьих, нельзя не обратить внимания на тот факт, что в результате проведенного курса терапии снижалась до нормы концентрация в моче крыс ионов кальция, а также уменьшалась (причем даже ниже интактных значений) мочевая концентрация фосфат-ионов. С одной стороны, вне всякого сомнения, это действие препарата - положительное, так как ослабление пересыщения мочи литоген-ными ионами уменьшает вероятность образования в нефроне нерастворимых биоминералов [11]. С

другой стороны полученные данные оказались во многом неожиданными, поскольку изначальных предпосылок для таких эффектов не было, учитывая, что химическое строение а-токоферола ацетата не предполагает у него способности прямо связывать ионы Са2+ или Р043-. На наш взгляд, зафиксированное действие препарата в какой-то мере может указывать на его определенное участие в регуляции кальций-фосфорного обмена, хотя, конечно, данное предположение требует дополнительных экспериментальных доказательств.

Наконец, результаты исследования выявили еще один положительный эффект а-токоферола ацетата в отношении экспериментального нефро-литиаза: сдвиг рН мочи в щелочную сторону, когда на 7-й и 10-й дни опыта он соответственно превысил отметку в 7,0, а затем почти достиг 8,0 единиц. Как известно, растворимость кристаллов оксалата кальция и, в первую очередь, его наиболее стабильной формы - вевеллита, в щелочной среде возрастает, достигая своего максимума при значениях рН > 8,5 [9]. Поэтому с определенной долей уверенности можно предположить, что в указанный период лечения седиментация кристаллического материала из пересыщенной мочи и его последующая адгезия на уротелии была в значительной степени ослаблена.

Описанные стороны антиоксидантной терапии воплотились в главном - в уменьшении количества и размеров кальциевых депозитов. Особенно ярко это проявилось в отношении второго показателя, который за время лечения снизился более чем в 3 раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Применение а-токоферола ацетата в качестве средства фармакологической коррекции экспериментального нефролитиаза облегчает течение за-

болевания за счет подавления оксидативного стресса в почечной ткани, ослабления пересыщения мочи, восстановления структуры и функциональной активности уротелия, а также уменьшения количества и размеров почечных конкрементов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Жариков АЮ, Зверев ЯФ, Брюханов ВМ, Лампатов ВВ. Механизм формирования кристаллов при оксалатном нефролитиазе. Нефрология 2009; 13 (4): 37-50

2. Зверев ЯФ, Жариков АЮ, Брюханов ВВ, Лампатов ВВ. Модуляторы оксалатного нефролитиаза. Ингибиторы кристаллизации. Нефрология 2010; 14 (1): 29-49

3. Sumitra K, Pragasam V, Sakthivel R et. al. Benefecial effect of vitamin E supplementation on the biochemical and kinetic properties of Tamm-Horsfall glycoprotein in hypertensive and hyperoxaluric patients. Nephrol Dial Transplant 2005; 20: 1407-1415

4. Зверев ЯФ, Брюханов ВМ, Талалаева ОС и др. О роли процессов свободно-радикального окисления в развитии экспериментального нефролитиаза. Нефрология 2008; 12 (1): 58-63

5. Жариков АЮ, Брюханов ВМ, Зверев ЯФ, Лампатов ВВ. Современные методы моделирования оксалатного не-фролитиаза. Нефрология 2008; 12 (4): 28-35

6. Chen DH, Kaung HL, Miller CM et al. Microarray analysis of changes in renal phenotype in the ethylene glycol rat model of urolithiasis: potential and pitfalls. BJU Int 2004; 94 (4): 637650

7. Hadjzadeh MA, Khoei A, Hadjzadeh Z, Parizady M. Ethanolic extract of nigella sativa L seeds on ethylene glycol-induced kidney calculi in rats. Urol J 2007; 4 (2): 86-90

8. Maruch D. Rapid colorimetric assay of в-galactosidase and N-acetyl-в-glucosaminidase in human urine. Clin Chim Acta 1976; 73: 453-446

9. Голованова ОА, Борбат ВФ. Почечные камни. Мед. книга, М., 2005; 172

10. Poore RE, Hurst CH, Assimos DG, Holmes RP. Pathways of hepatic oxalate synthesis and their regulation. Am J Physiol 1997; 272 (1): 289-294

11. Зверев ЯФ, Брюханов ВМ, Лампатов ВВ, Жариков АЮ. Современные представления о роли физико-химических факторов в патогенезе кальциевого нефролитиаза. Нефрология 2009; 13 (1): 39-50

Поступила в редакцию 02.07.2010 г.

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

Принята в печать 17.11.2010 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.