CC BY
21
Коллектив авторов. 2001
УДК 612.49:612.461.239:599.323.4:616-073.755.40мнипак
В.В.Лампатов, В.М.Брюханов, Я.Ф.Зверев
ВЛИЯНИЕ ИНДУКТОРОВ МИКРОСОМАЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ НА СЕКРЕТОРНЫЙ ТРАНСПОРТ ОМНИПАКА В ПОЧКАХ КРЫС
V.V.Lampatov, V.M.Bryukhanov, Ya.F.Zverev
THE INFLUENCE OF THE MICROSOMAL ENZYME INDUCTORS ON RENAL SECRETORY TRANSPORT OF OMNIPAQUE IN THE RATS' KIDNEYS
Кафедра фармакологии Алтайского государственного медицинского университета, г. Барнаул, Россия
РЕФЕРАТ
В опытах на крысах исследовали влияние фенобарбитала и 3-метилхолантрена на секреторный почечный транспорт омнипака. Показано, что оба индуктора существенно снижают максимальную секрецию омнипака и увеличивают его плазменную концентрацию. Наблюдавшиеся почечные эффекты фенобарбитала и 3-метилхолантрена, возможно, связаны с усилением метаболизма омнипака в печени, а его гидрофильные метаболиты хуже секретируются почечными канальцами.
Ключевые слова: омнипак, фенобарбитал, 3-метилхолантрен, почечный секреторный транспорт.
ABSTRACT
The influence of phénobarbital and 3-methylcholanthren on the renal secretory transport of omni-paque was investigated in rats. It was shown that the both inductors significantly reduced the maximal secretion of omnipaque and increased its plasma concentration. The observed renal effects of phénobarbital and 3-methylcholanthren appear to be associated with intensification of omnipaque's metabolism in the liver, its hydrophilic metabolites being worse secreted by renal tubules. Key words: omnipaque, phénobarbital, 3-methylcholanthren, renal secretory transport.
ВВЕДЕНИЕ
Печени принадлежит существенная роль в детоксикации организма и поддержании его химического гомеостаза. Ее микросомальные ферменты, в частности цитохром Р-450, активно метаболизируют основную массу ксенобиотиков, защищая таким образом организм от химического воздействия последних.
Предполагается, что метаболиты чужеродных веществ после пассажа через печень, становясь более гидрофильными, легче удаляются почками. Однако это утверждение является весьма спорным, поскольку, наряду с фильтрацией, наиболее эффективным путем удаления ксенобиотиков является почечная секреция, а гидрофильные соединения секретируются с трудом [1].
Ранее нами было показано, что индукторы микросомальных ферментов снижают экскрецию верографина и йодамида с мочой у крыс и собак [5, 6].
В последнее время в практической медицине для проведения рентгенодиагностики все шире применяются неионные рентгеноконтра-стные средства, в частности омнипак (йогек-
сол) |3]. Омнипак, производное бензойной кислоты, имеет в структуре три атома йода, что делает его химически сходным с изученными нами ионными контрастными средствами веро-графином и йодамидом, являющимися тест-веществами для определения секреторных возможностей канальцев почек.
Целью настоящей работы явилось изучение секреторного почечного транспорта омнипака в условиях индукции микросомальных ферментов. Актуальность исследования заключается в том, что на практике рентгенологические исследования часто проводятся на фоне терапии другими лекарственными средствами, многие из которых обладают способностью индуцировать микросомальные ферменты, что вполне может изменить фармакокинетику применяемого рентгеноконтрастного средства.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Исследование проведено на беспородных крысах обоего пола массой 200-250 г в условиях острого опыта. Животные были разделены на 3 группы. 1-я группа являлась контрольной. Крысам 2-й и 3-й групп вводили индукторы
Таблица 1
Применение индукторов микросомальных ферментов у крыс
Количество Доза, мг/кг Длительность Путь
Препарат-индуктор животных введения, введения
дней
Фенобарбитал 9 50 4 Внутрь
3-метилхолантрен 10 20 2 Подкожно
микросомальных ферментов по схеме, представленной в табл. !.
После окончания введения индукторов делали двухдневный перерыв и на третий день ставили опыт с определением почечного транспорта омнипака. Под нембуталовым наркозом крыс катетеризировали и со скоростью 0,1 мл/мин начинали внутривенную инфузию физиологического раствора, содержащего по 1% омнипака и инулина. Для насыщения транспортной системы инфузию продолжали 40-50 мин, после чего каждые 10 мин собирали мочу. Забор крови осуществляли из хвостовой вены через 20-минутные интервалы.
Скорость клубочковой фильтрации рассчитывали по инулину, определяя его в моче и плазме резорциновым методом [2]. Омнипак определяли йодометрическим методом. Максимальную секрецию омнипака (Тт0) определяли как разницу между экскретируемой (ио) и фильтруемой (Р0) фракциями препарата. Полученные величины сравнивали с данными крыс, которым индукторы не вводились. Результаты обрабатывались статистическим методом вариационных рядов с использованием критериев Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Как видно из табл. 2, в условиях постоянной инфузии концентрация омнипака в плазме контрольных животных колебалась в пределах 20 мг%, что в условиях относительно стабильной скорости фильтрации определяло величину фильтрационного заряда на уровне 0,27+0,01 мкмоль/мин. Экскреция омнипака при этом составила 0,74±0,02 мкмоль/мин, что позволило рассчитать величину его максималь-
Секреторный почечный транспорт омнипака у
ной секреции. Показатель секреции омнипака оставался практически неизменным, несмотря на некоторые колебания Р0 и ио, дает право говорить о достижении максимального секреторного транспорта.
Фенобарбитал вызывал достоверное снижение величины максимального транспорта до 0,28+0,02 мкмоль/мин. Еще более выраженное уменьшение секреции наблюдалось в опытах с введением 3-метилхолантрена, который снижал секрецию почти на 60%. При этом в опытах с введением индукторов происходило достоверное увеличение скорости клубочковой фильтрации и возрастание плазменной концентрации омнипака. Наряду с этим, в опытах с 3-метил-холантреном наблюдалось почти двукратное снижение диуреза в сравнении с интактными животными и крысами, получавшими фенобарбитал. Как и в экспериментах с 3-метилхолан-треном, при использовании фенобарбитала наблюдалось существенное повышение плазменного содержания омнипака.
ОБСУЖДЕНИЕ
Проведенное исследование показало, что индукторы микросомальных ферментов фенобарбитал и 3-метилхолантрен существенно снижают секреторный транспорт омнипака. Эти данные согласуются с ранее полученными, в которых индукторы достоверно снижали максимальный транспорт сходных по строению с ом-нипаком верографина и йодамида.
Общеизвестно, что индукторы повышают активность микросомальных ферментов. Это приводит к усилению биотрансформации попавших в организм субстратов. Суть этих изменений заключается в том, что в результате химических превращений изменяется нативная структура вещества. Чаще всего к этой структуре присоединяются остатки глюкуроновой кислоты, и образовавшийся конъюгат становится более гидрофильным. Для рентгеноконтраст-ных средств образование коньюгатов с глюкуроновой кислотой является наиболее вероятным путем метаболизма [4].
Таблица 2
интактных и индуцированных животных (Х±т)
Группы животных Показатели
Диурез, мл/мин СКФ, мл/мин Р, мг% Р0, мкмоль/мин и, мг% ио, мкмоль/мин Тт0, мкмоль/мин
Контроль Фенобарбитал 3-метилхолантрен 0,11±0,01 0,09+0,01 0,06±0,003* 1,13±0,01 1,33±0,04 1,26+0,04 19,9±1,53 25,5±1,14* 31,6+1,42* 0,27±0,01 0,48+0,02 0,50+0,02* 549+19,8 690±33,1 * 945±42,3* 0,74+0,02 0,76+0,02 0,69±0,02 0,47±0,01 0,28±0,02 0,19+0,02*
Примечание: СКФ — скорость клубочковой фильтрации; Р — концентрация омнипака в плазме; и — концентрация омнипака в моче; Р0 — фильтрационная фракция омнипака; 110 — экскретируемая фракция омнипака; Тт0 — максимальная секреция омнипака; * — достоверные отличия.
Глкжурониды, как известно, являются гидрофильными веществами, а значит труднее се-кретируются почечными канальцами, так как выход секретируемых веществ из клетки через апикальную мембрану в просвет канальца у млекопитающих является пассивным процессом [1].
По всей вероятности, в наших экспериментах снижение максимальной почечной секреции омнипака было обусловлено активацией индукторами его метаболизма в печени с накоплением гидрофильных глюкуронидов, секреция которых была весьма затруднена. Не исключено, что по этой же причине возрастало содержание глюкуронидов в плазме крови, что определялось нами как повышенная концентрация омнипака.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Использованные нами индукторы двух типов фенобарбитал и 3-метилхолантрен вызывали существенное снижение секреторного транспорта омнипака. Причем более слабый индуктор второго типа 3-метилхолантрен вызвал более значимое уменьшение максимальной секреции данного контрастного средства. Вероятно, это можно объяснить тем, что омнипак в большей степени метаболизируется цитохромом Р-448, более индуцируемым именно 3-метилхо-лантреном. Вместе с тем, полученное в условиях индукции снижение секреторного транспорта омнипака на фоне увеличения скорости клу-бочковой фильтрации и возрастания плазменной концентрации свидетельствует о том, что образовавшиеся в печени под действием микро-сомальных ферментов метаболиты омнипака в силу большей гидрофильности труднее секрети-руются почечными канальцами. При этом происходит их накопление в плазме крови. *
Таким образом, в процессе удаления чужеродных веществ из организма прослеживается вероятная связь почек и печени. Попавшие в организм субстраты, являясь для него чужеродными, неминуемо метаболизируются в печени, причем в условиях индукции метаболизм ксенобиотиков усиливается. Образовавшиеся метаболиты чаще всего являются гидрофильными. Учитывая, что проникновение таких веществ через апикальную мембрану в просвет почечного канальца на последнем этапе секреции затруднено, можно предположить, что это приводит к снижению секреторного транспорта и возрастанию содержания вещества в плазме крови.
Данное обстоятельство следует иметь в виду при совместном применении рентгеноконтра-стных средств и веществ, обладающих свойствами индукторов. Последние, изменяя кинетику контрастных средств и вызывая их накопление в плазме, возможно, могут обусловить развитие побочных эффектов.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Берхин Е.Б. Секреция органических веществ в почке.—Л.: Наука, 1979.—156 с.
2. Берхин Е.Б., Иванов Ю.И. Методы экспериментального исследования почек и водно-солевого обмена.—Барнаул, 1972,—199 с.
3. Машковский М.Д. Лекарственные средства.—М.: Медицина, 1993.—Т. 2.-688 с.
4. Сергеев П.В., Свиридов Н.К., Шимановский Н.Л. Контрастные средства.—М.: Медицина, 1993,—256 с.
5. Ульянов Г.П., Лампатов В.В. Влияние индукторов ми-кросомальных ферментов на почечный транспорт верогра-фина (триомбраста) // Фармакол. итоксикол.—1991,—Т. 54, № 2,—С. 72-73.
6. Ульянов Г.П., Лампатов В.В. Влияние индукторов ми-кросомальных ферментов на почечный транспорт йодамида // Фармакол. и токсикол.—1991 .—Т. 54, № 4,—С. 35-37.
Поступила в редакцию 12.03.2001 г.
