Поиск | Личный кабинет | Авторизация |
ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ПОЧЕК ГИПОТИРЕОИДНЫХ БЕЛЫХ КРЫС НА ОДНОКРАТНОЕ ВВЕДЕНИЕ L-ТИРОКСИНА
Аннотация:
Проведен сравнительный анализ влияния экзогенного тироксина на функциональное состояние почек эутиреоидных и гипотиреоидных лабораторных крыс в условиях функциональной нагрузки. Гипотиреоз вызывали ежедневным введением 6-пропил-2-тиоурацила (ПТУ) в дозе 1 мг на 100 г массы тела в течение 12 сут. Натриевую соль L-тироксина вводили внутрижелудочно в количестве 50 мкг на 100 г в составе 1% крахмального геля. Функциональное исследование почек животных проводили через 24 ч после завершающего введения ПТУ или через 24 ч после однократного введения тироксина в условиях индуцированного диуреза, стимулируемого внутрижелудочным введением воды из расчета 5 мл на 100 г массы тела. Установлено, что введение крысам ПТУ в течение 12 сут сопровождается отчетливым усилением чувствительности почек животных к однократному введению тироксина. Установлено, что в ответ на однократное введение тироксина в группе крыс, подвергавшихся предварительному введению ПТУ, наблюдается более существенное снижение клиренса креатинина в среднем на 55% (р=0,005), усиление протеинурии в среднем на 3% (р=0,001) и отчетливые изменения осморегулирующей функции почек, в сравнении с интактными крысами. Ключевые слова: крысы; пропилтиоурацил; тироксин; гипотиреоз; функция почек. ВВЕДЕНИЕ: Актуальность исследования функции почек при нарушениях тиреоидного статуса организма обусловлена тем, что течение данной группы эндокринопатий часто сопровождается полиорганной недостаточностью, включая прогрессирующую почечную недостаточность. При этом большинство авторов придерживаются мнения о том, что фармакологическая коррекция тиреоидного статуса — основная тактика снижения риска развития и прогрессирования патологии внутренних органов, вызванной дисфункцией щитовидной железы. Безусловно, в данной ситуации, коррекция тиреоидного статуса организма — одна из приоритетных задач. Решение этой задачи должно базироваться на универсальной научно обоснованной методике расчета доз экзогенных тиреоидных гормонов или тиреостатиков с учетом состояния гормоногенеза фолликулами щитовидной железы, тканевого метаболизма гормонов и состояния процессов их всасывания в ЖКТ анализа прямого влияния нейропептидов гипоталамо-гипофизарной оси регуляции функций щитовидной железы на ткани внутренних органов, а также с учетом чувствительности внутренних органов к тиреоидным гормонам при той или иной форме тиреопатии. Поскольку гипотиреоз является наиболее распространенным проявлением тиреопатии, только в США насчитывается около 10 млн пациентов с данной эндокринопатией, нами была выбрана модель экспериментального гипотиреоза. Актуальность исследования функции почек в условиях данной экспериментальной модели продиктована тем, что физиологические и патофизиологические аспекты роли тиреоидных гормонов в регуляции функции почек изучены в наименьшей степени, между тем, по данным современных обзорных публикаций, практическая ценность данного направления исследований безусловно высока. При этом состояние чувствительности почек к экзогенному тироксину при гипотиреозе требуют более глубокого изучения. Цель работы — проведение сравнительного анализа влияния экзогенного тироксина на функциональное состояние почек эутиреоидных и гипотиреоидных лабораторных крыс в условиях функциональной водной нагрузки. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ: Исследования выполнены на 40 крысах-самках линии Вистар массой 180-230 г в возрасте 4-5 мес (Биологическая клиника Медицинской Академии им. С.И. Георгиевского, Симферополь). Пищевой рацион и питьевой режим вивария — стандартный. В течение 3 сут до проведения функциональных исследований почек животные всех групп содержались на гипонатриевом корме — пшеничное зерно и вода. Эксперименты проведены в соответствии с общепринятыми правилами проведения работы с экспериментальными животными. Состояние гипотиреоза вызывали ежедневным введением ПТУ производства фирмы "Солвей Фармасьютикалз" (Германия) в количестве 1 мг на 100 г массы тела в течение 12 сут. Препарат вводили утром перед кормлением животных внутрижелудочно с помощью металлического зонда. Крысам эутиреоидной (контрольной) группы в указанные сроки проводили ложное введение препарата. Тироксин (Т4) вводили однократно в виде натриевой соли L-тироксина производства фирмы "Берлин-Хеми" внутрижелудочно в количестве 50 мкг на 100 г в составе 1% крахмального геля. Введение гормона животным, получавшим ПТУ, и эутиреоидный контроль проводили однократно через 24 ч после завершающего введения ПТУ или ложного введения препарата. Функциональное состояние почек изучали через 24 ч после однократного введения Т4. Функцию почек животных исследовали в условиях 5% водной нагрузки (внутрижелудочное ведение 5 мл воды на 100 г массы тела). Из эксперимента животных выводили декапитацией под легким эфирным наркозом. Кровь забирали при декапитации и стабилизировали гепарином. Цельную кровь центрифугировали при 3000 об/мин в течение 20 мин, собирали плазму крови. В полученных образцах плазмы крови и моче определяли концентрацию креатинина фотометрическим методом в реакции с пикриновой кислотой на спектрофотометре "СФ-46" (Россия) и величину осмоляльности криоскопическим методом на осмометре "3D3" (США). Кроме того, в моче определяли концентрацию белка, фотометрическим методом в реакции с сульфосалициловой кислотой на спектрофотометре "СФ-46". Расчетные показатели деятельности почек вычисляли в соответствии с ранее предложенными формулами. Статистический анализ результатов выполняли с использованием пакета прикладных статистических программ Microsoft Excel 2003 (Microsoft Corporation, США). Результаты представлены в виде среднего арифметического ± ошибка средней. Статистическую значимость различий 2 средних определяли с помощью t-критерия Стьюдента. Оценку силы взаимосвязи количественных признаков проводили с помощью коэффициента корреляции (г) Пирсона. Нулевую статистическую гипотезу об отсутствии различий и связей отвергали при р<0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ: В табл. 1 представлены результаты исследований деятельности почек эутиреоидных контрольных животных и крыс, получавших ПТУ в течение 12 сут. Установлено, что введение животным ПТУ приводит к умеренным изменениям функции почек, проявляющихся в некотором повышении клиренса креатинина, а также понижении показателей стандартизированной экскреции почками белка и осмотически активных веществ (ОАВ). Наряду с этим было выявлено, что введение ПТУ сопровождается снижением концентрации креатинина в плазме крови и осмоляльности внутрисосудистой жидкости. Кроме того, показано, что введение препарата приводит к некоторому повышению концентрационного индекса креатинина — соотношению уровней креатинина в моче и плазме крови. В табл. 2 представлены результаты сравнения параметров функции почек эутиреоидных крыс, подвергшихся однократному введению Т4, крыс, получавших ПТУ+Т4, а также животных, получавших только ПТУ. Установлено, что комбинированное введение крысам ПТУ + Т4, в сравнении с животными, получавшими только Т4, приводит к проявлению ретенционной азотемии. Данный факт подтверждается существенным повышением концентрации креатинина в плазме крови и отчетливым снижением клиренса креатинина — маркера скорости клубочковой фильтрации. В табл. 2 приведены показатели стандартизированной на единицу объема клубочкового фильтрата (КФ) экскреции почками веществ в качестве индикатора функциональной активности канальцевого эпителия. В частности, выявлено, что введение крысам Т4 или ПТУ + Т4 способствует усилению показателя стандартизированной экскреции почками белка. Наиболее высокий прирост ренальных потерь белка зарегистрирован в группе животных, получавших ПТУ + Т4. Вместе с тем, сравнивая результаты в группах крыс, получавших только Т4 или ПТУ + Т4, мы констатируем понижение уровня осмоляльности мочи и повышение осмоляльности плазмы крови в группе животных, получавших ПТУ + Т4. Также у данной группы животных отмечены наиболее низкие значения концентрационных индексов креатинина и ОАВ, свидетельствующие о снижении способности почек к поддержанию высоких трансэпителиальных концентрационных градиентов. Таким образом, проведенные исследования показали, что однократное введение крысам Т4 сопровождается умеренным понижением величины скорости клубочковой фильтрации в группе крыс, получавших только Т4. Однако у крыс, подвергавшихся комбинированному введению ПТУ и Т4, регистрируется резкое снижение скорости клубочковой фильтрации. Наряду с этим, у данной группы животных отмечены нарушения осморегулирующей функции почек — базового интегрального показателя гомеостатической функции органа на фоне отчетливого усиления протеинурии. Следует отметить, что ПТУ — широко используемый лекарственный препарат, селективный ингибитор монодейодиназы I типа. Кроме того, он блокирует тиропероксидазу и применяется в целях коррекции гиперфункции щитовидной железы. Ранее опубликованные нами данные о влиянии ПТУ на функцию почек и параметры тиреоидного статуса крыс в зависимости от продолжительности введения препарата не выявили негативных побочных эффектов при хроническом введении животным ПТУ и позволили сделать вывод о том, что характер изменения деятельности почек животных обусловлен адаптивными изменениями органа к гипотиреоидному статусу организма. В отличие от методик, основанных на сборе проб в условиях спонтанного диуреза, когда результаты исследований в значительной степени могут зависеть от темпов потребления животными жидкости и пищи, а также от их физической активности. Отличия животных экспериментальных групп обусловлены различными изменениями тиреоидного статуса. Условия наших экспериментов не связаны с острым структурным повреждением органа, напротив, цель исследования — анализ достаточно тонких адаптивных реакций ренальной паренхимы на изменения тиреоидного статуса организма животных. Поэтому водная нагрузка почек позволяет выявить сдвиги гомеостатических функций почек, которые в условиях спонтанного диуреза могут быть компенсированы функциональными резервами органа. Результаты, представленные в данной работе, согласуются со сведениями о том, что реакция почек крыс на эпизодическое нарушение тиреоидного статуса, индуцированное однократным введением Т4, проявляется в нарастании потерь почками натрия и ОАВ, в умеренном снижении скорости клубочковой фильтрации и усилении протеинурии, а также в отчетливом приросте ренального клиренса эндогенных нитратов. При этом выявленные изменения функции почек носят устойчивый характер и обнаруживаются в отдаленные сроки после непродолжительного введения крысам экзогенного Т4, но не Т3. Некоторые современные публикации подтверждают, что не только гиперфункция щитовидной железы, но и повышение в плазме крови свободного Т4 (FT4), но не FT3 или ТТГ могут рассматриваться в качестве факторов, усиливающих риск возникновения и прогрессирования хронической почечной недостаточности. Наряду с этим большинство авторов придерживаются мнения о том, что нормализация тиреоидного статуса организма обеспечивает полноценное восстановление функций внутренних органов, включая деятельность почек. В то же время результаты собственных наблюдений не позволяют утверждать, что достижение этой задачи автоматически снижает риск возникновения и прогрессирования почечной недостаточности. Показано, что хроническое течение экспериментальной тиреопатологии у крыс приводит к грубым структурным повреждениям паренхимы почек и попытки сдерживания прогрессирующей патологии почек за счет мер, направленных на нормализацию тиреоидного статуса, оказываются малоэффективными. По нашему мнению, кажущиеся противоречия вполне устранимы, если принять во внимание, что изменения продукции и тканевого метаболизма гормонов щитовидной железы тесно сопряжены с 2 основными векторами их нефротропных эффектов. Во-первых, это прямое действие гормонов на состояние транспортных систем канальцевого отдела нефрона, играющих фундаментальную роль в реализации гомеостатических функций почек, в первую очередь — почечный транспорт ионов натрия, калия и хлора. Возможно, экспрессия транспортных белков в паренхиме почек напрямую контролируется состоянием тиреоидного статуса. Следовательно, его нормализация может оказать благоприятное воздействие на состояние транспортных систем почки. Транспорт натрия — один из базовых механизмов, непосредственно участвующий в реализации ионорегулирующей, осморегулирующей, волюморегулирующей и кислотовыделительной функций почек. Однако положительный натриевый баланс, содействуя восстановлению величины скорости клубочковой фильтрации у крыс с экспериментальной тиреопатологией, не способствует сдерживанию протеинурии и ограничению высокого почечного клиренса эндогенных нитратов. Во-вторых, еще одна группа нефротропных эффектов тиреоидных гормонов направлена на перестройку внутриренальных гуморальных систем ауторегуляции почечного кровотока и гомеостатических функций почек. В первую очередь, речь идет о внутри-органной ренин-ангиотензиновой системе (РАС). По данным литературы, патофизиологические аспекты активации РАС могут быть непосредственно не связаны с состоянием секреции ангиотензина-II юкстагломерулярным аппаратом нефрона, но обусловлены образованием октапептида в проксимальных нефроцитах и реализацией его эффектов по ауто- и паракринному механизму в пределах проксимального отдела канальца нефрона. Высказанное предположение основывается на избирательном структурном повреждении проксимальных сегментов канальцевого отдела в эксперименте на ранних этапах течения экспериментальной тиреопатологии. По-видимому, в этом случае результативность мер, нацеленных на нормализацию только тиреоидного статуса, будет невысока и потребует подключение селективных ингибиторов РАС. Действительно, фармакологические блокаторы РАС демонстрируют высокую эффективность в восстановлении величины скорости клубочковой фильтрации, осморегулирующей функции почек, сдерживании протеинурии и ренальной экскреции эндогенных нитратов на фоне экспериментальной тиреопатологии. Кроме того, угнетение активности РАС в условиях хронического течения тиреопатии у крыс демонстрируют ярко выраженное нефропротекторное действие. Указанные эффекты блокаторов РАС позволяют рассматривать ангиотензин-II в качестве медиатора тиреоидных гормонов. Мы не исключаем, что ангиотензин-II в значительной степени определяет риск возникновения и прогноз течения почечной недостаточности, индуцированной нарушением тиреоидного статуса организма. К сожалению, в литературе имеются единичные сообщения о том, что заместительная терапия гипотиреоза у женщин репродуктивного возраста, основанная на дозах Т4, соответствующих дефициту гормона в организме, сопровождается симуляцией нейрогуморального звена контроля водно-солевого баланса организма и активацией РАС. Вероятно, что изменение чувствительности почек крыс, получавших ПТУ + Т4, в сравнении с животными, получавшими только Т4, обусловлено, главным образом, перестройкой внутриорганных систем ауторегуляции. Роль РАС в этой перестройке требует более глубокого исследования, поскольку одной из особенностей тканевых гормонов, включая ангиотензин-II, в отличие от большинства гормонов системного действия, является низкая эффективность механизмов отрицательной обратной связи. В результате, даже непродолжительная передозировка гормона (чаще всего Т4) в ходе заместительной терапии может вызвать неадекватную (не соответствующую состоянию органа и параметрам водно-солевого баланса) и неограниченную активацию ренин-ангиотензиновой системы органов, обладающих автономной РАС, включая почки. ВЫВОДЫ: 1. ПТУ (1 мг на 100 г массы тела, внутрижелудочно, 12 сут) вызывает отчетливое усиление чувствительности почек крыс к однократному введению тироксина (50 мкг на 100 г в составе 1% крахмального геля) в среднем на 20% (р=0,005). 2. Однократное введение тироксина (50 мкг на 100 г в составе 1% крахмального геля) крысам, подвергавшимся предварительному введению ПТУ (1 мг на 100 г массы тела, внутрижелудочно, 12 сут), вызывает более существенное снижение величины клиренса креатинина в среднем на 55% (р=0,005), усиление протеинурии в среднем на 3% (р=0,001) в сравнении с интактными крысами.
Авторы:
Доломатов С.И.
Издание:
Экспериментальная и клиническая фармакология
Год издания: 2018
Объем: 5с.
Дополнительная информация: 2018.-N 6.-С.9-13. Библ. 15 назв.
Просмотров: 170