Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,441

ВОДОВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ И ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПОЧЕК К АНТИДИУРЕТИЧЕСКОМУ ГОРМОНУ У КРЫС С АУТОИММУННЫМ НЕФРИТОМ

Джиоев И.Г. 2 Клочков Д.А. 1 Кабоева Б.Н. 2 Батагова Ф.Э. 2, 3
1 Филиал № 3 ФГКУ «1602 Военно-клинический госпиталь»
2 Северо-Осетинская государственная медицинская академия
3 Институт биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия – Алания
Изучение чувствительности канальцевого аппарата почек к антидиуретическому гормону при аутоиммунном нефрите проводили на 36 крысах линии Вистар, создавая модель однократным введением в подмышечные и паховые области и внутрибрюшинно по 0,2 мл гомогената коркового вещества почки с полным адъювантом Фрейнда. Исследования проводили через две недели, один и два месяца. Морфологически в почках наблюдалась неравномерность сосудистой сети, разнокалиберность клубочков с лимфо- и лейкоцитарными инфильтратами, участки кровоизлияний, дистрофические изменения канальцев и скопления белковых масс в полости трубочек. В течение первого месяца после иммунизации отмечалась протеинурия, повышение водного диуреза за счет снижения канальцевой реабсорбции воды, несмотря на уменьшение скорости клубочковой фильтрации. Через два месяца протеинурия усилилась, появились гипопротеинемия и гиперкреатининемия, снизился диурез, клубочковая фильтрация и объемная скорость почечного кровотока, ослабла чувствительность канальцевого аппарата почек к антидиуретическому гормону.
аутоиммунный нефрит
полный адъювант Фрейнда
водовыделительная функция почек
протеинурия
антидиуретический гормон
десмопрессин
1. Джиоев И.Г., Хубулов И.Г., Ураков С.С., Еналдие- ва Д.А. Влияние хронической фторидной интоксикации на чувствительность почек к антидиуретическому гормону у крыс // Физиология и патология почек и водно-солевого обмена: материалы международной научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора Н.Н. Прониной. – Владикавказ, 2012. – С. 93–98.
2. Зинкевич Ю.А., Глушко Н.А., Сафина Ю.А., Тю- рин О.Д. Спектр и активность Ig-протеиназ мочи как маркер хронического пиелонефрита // Терапевтический архив. – 2004. – № 4. – С. 43–45.
3. Мухин Н.А., Тареева И.Е., Шилов Е.М. Диагностика и лечение болезней почек. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. – 384 с.
4. Мухин Н.А., Шестакова М.В. Диабетическая нефропатия / под ред. И.Е. Тареевой // Нефрология. – М.: Медицина, 2000. – гл. 24. – С. 448–453.
5. Рябов С.И. Нефрология: рук. для врачей. – СПб.: СпецЛит, 2000. – 672 с.
6. Рябов С.И., Наточин Ю.В., Бондоренко Б.Б. Диагностика болезней почек. – Л.: Медицина, 1979. – 256 с.
7. Федеральная служба государственной статистики Здравоохранение в России. – 2013.
8. Mannucc P.M. Desmopressin (DDAVP) in the Treatment of bleeding diaorders // Treatment of hemophilia. – 2012. – № 11. – P. 1–9
9. Pusey C.D., Holland M.J., Cashman S.J. Sini- co R.A., Lloveras J.J., Evans D.J., Lockwood C.M. Experimental autoimmune glomerulonephritis induced by homologous and isologous glomerular basement membrane in Brown-Norway rats // Nephrol Dial Transplant. – 1991. – Vol.6, № 7. – P. 57–65.

Актуальность настоящей работы обусловлена высокой частотой нефрологических заболеваний, которые в большинстве случаях протекают латентно и клинические проявления часто наблюдаются при уже запущенных случаях, что не позволяет практическому здравоохранению оказывать эффективную помощь. Заболевания почек, как правило, характеризуются тяжелым течением, развитием рецидивов и в 1,5 % случаев, переходят в почечную недостаточность, при которой летальность достигает 50 % [3, 5]. К тому же нефропатии вызывают дисбаланс в других системах, в частности сердечно-сосудистой и эндокринной, а поражения почек возникают при других заболеваниях (печени, сахарном диабете, тяжелых гестозах, коллагенозах и др.) и патологических состояниях (интоксикация, шок, синдром длительного сдавления) [2, 4]. По европейским эпидемиологическим данным, заболеваниями почек страдают около 10 % населения, а в России до 16,5 % [7], и в последние десятилетия отмечается значительное омоложение нефрологической патологии, что уже, помимо широкой распространенности, приобретает и социальную значимость. Поэтому научно-исследовательские работы, способные вскрыть механизмы изменений работы почек и оказать помощь практическому здравоохранению при лечении почечных больных, остаются актуальными.

Целью настоящей работы являлось изучение водовыделительной функции почек и выяснение чувствительности канальцевого аппарата почек к антидиуретическому гормону у крыс с экспериментальным аутоиммунным нефритом.

Материалы и методы исследований

Для решения поставленной цели на 24 половозрелых крысах линии Wistar возрастом 8-10 месяцев и весом в 180–220 г создавалась экспериментальная модель аутоиммунного нефрита [9], которую вызывали путём однократного введения крысам в пяти местах (п/к в подмышечные и паховые области, внутрибрюшинно) по 0,2 мл равнодолевой смеси гомогената коркового вещества почки (на 100,0 мг ткани 1,0 мл физраствора) с полным адъювантом Фрейнда (водно-жировая эмульсия, содержащая вазелиновое масло, ланолин, БЦЖ или мурамилдипептид и эмульгатор, способный к депонированию антигена, усиливая его захват фагоцитами и оказывая активирующее влияние на макрофаги и Т-клетки).

Для выяснения чувствительности канальцевого аппарата почек к антидиуретическому гормону в условиях водного диуреза крысам в/м вводился десмопрессин – синтетический аналог вазопрессина (получен в результате дезаминирования цистеина и замещения L-аргинина на D-аргинин), обладающий выраженным и длительным антидиуретическим эффектом на дистальные извитые канальцы и собирательные трубочки. Доза десмопрессина для крыс (0,15 мкг/100 г) рассчитывалась в нашей лаборатории эмпирически с условием того, чтоб его антидиуретический эффект длился около одного часа [1].

На 12 интактных крысах изучали водовыделительную функцию почек, влияние десмопрессина и объемную скорость кровотока, для чего животным внутрибрюшинно вводили анестетик общего действия «Золетил» в дозе 0,1 мл/100 г, а затем из сердца отбирали кровь для исследований и почки для морфологии.

Опыты на крысах с аутоиммунным нефритом ставили через две недели после иммунизации, через месяц и в конце второго месяца и каждый раз после их завершения у шести крыс определяли скорость объемного кровотока, а затем брали кровь и почки. Поэтому через один месяц после иммунизации количество опытных крыс было 18, а в конце второго месяца – 12.

Водный диурез у крыс создавали внутрижелудочным введением водопроводной воды в объеме 5 % веса. Мочу собирали в специальных клетках-воронках в течение трех часов отдельно за каждый. В собранной моче и плазме крови спектрофотометрически определяли содержание эндогенного креатинина (метод Поппера), общего белка (метод Лоури в моче и биуретовый в плазме крови) [6]. Расчетные показатели, по которым можно судить о функции почек, – диурез, скорость клубочковой фильтрации, объем канальцевой реабсорбции воды и степень протеинурии. Объемную скорость почечного кровотока определяли инвазивным способом с помощью ультразвукового флуометра Transonic НТ 313 (США). О морфологической картине почек судили по результатам световой микроскопии (толщина срезов 7-8 мкм, окраска гематоксилин-эозином, увеличение в 600 раз). Полученные результаты статистически обрабатывались с применением параметрического метода сравнения средних величин, а степень достоверности оценивалась по t-критерию Стьюдента.

Все исследования проводили в соответствии с приказом Минздравсоцразвития России № 708н от 23 августа 2010 г. «Об утверждении Правил лабораторной практики».

Результаты исследования и их обсуждение

Начнем описательную часть исследований с морфологической характеристики почек. Через две недели после введения гомогената с адъювантом Фрейнда отмечались расширение полости капсул и капиллярной сети, появление лимфо-и лейкоцитарных инфильтратов вокруг клубочков, частичный отёк стромы, дистрофические изменения и белковые отложения в отдельных канальцах. Мозговое вещество почек особо не менялось.

Через месяц после иммунизации можно было уже констатировать разнокалиберность клубочков – от резко увеличенных и полнокровных до мелких и сморщенных, а лимфо- и лейкоцитарные инфильтраты вокруг них уже были с явлениями облитерации капсул и редукции части капилляров, участки полнокровия и кровоизлияний. Канальцы дистрофически изменены с разрушением щёточной каёмки и десквамацией эпителия. В полости трубочек скопления рыхлых и уплотнённых белковых масс. В канальцах мозгового вещества имелась мелкая вакуольная дистрофия. Сосудистая сеть неравномерна – от сужения, до полнокровия (рисунок). В конце второго месяца отмеченные изменения у семи крыс приобрели более выраженное ухудшенное состояние с явлениями дистрофических изменений.

До выяснения чувствительности канальцевого аппарата почек к антидиуретическому гормону при аутоиммунном нефрите, предварительно исследовали влияние десмопрессина у интактных крыс, введение которого после водной нагрузки вызвало за первый час полное отсутствие диуреза у восьми крыс из двенадцати, а у оставшихся четырех он был равен 0,49 ± 0,06 мл/час/100 г, то есть десмопрессин вызвал у 2/3 крыс полный антидиурез, а у других снизил его по сравнению с контролем в 3,28 раз. Это было обусловлено усилением обратного всасывания воды в дистальных канальцах и собирательных трубочках нефронов. Скорость клубочковой фильтрации не менялась (табл. 1). Диурез оказался сниженным и на втором часе, а за третий час, наоборот, повысился, но суммарный трехчасовой диурез оставался на 23,4 % меньше (р < 0,02). То есть у интактных крыс чувствительность части канальцевого аппарата почек, регулируемая вазопрессином, сохранена.

pic_12.tif pic_13.tif

Морфология коркового и мозгового вещества почек крыс с аутоиммунным нефритом. Окраска азур-эозином. Увеличение в 600 раз

Таблица 1

Водный диурез, скорость клубочковой фильтрации и объем канальцевой реабсорбции у интактных крыс и после введения десмопрессина

Время

Стат. показатель

Диурез (мл/ч/100 г)

Клубочковая фильтрация (мл/ч/100 г)

Канальцевая реабсорбция (%)

   

Интактные крысы

1 час

М ± m

1,49 ± 0,12

16,35 ± 1,25

90,88 ± 0,46

2 час

М ± m

1,59 ± 0,11

18,06 ± 1,36

91,19 ± 0,53

3 час

М ± m

0,78 ± 0,06

12,75 ± 1,03

93,87 ± 0,39

За 3 часа

М ± m

3,86 ± 0,29

47,16 ± 3,64

91,98 ± 0,46

   

Интактные крысы + Десмопрессин

1 час

М ± m // р

0,49 ± 0,06 // < 0,001

15,82 ± 1,21 // *

96,90 ± 0,57 // < 0,001

2 час

М ± m // р

1,08 ± 0,07 // < 0,001

17,64 ± 1,94 // *

93,87 ± 0,49 // < 0,001

3 час

М ± m // р

1,39 ± 0,1 // < 0,001

14,52 ± 1,13 // *

90,43 ± 0,57 // < 0,001

За 3 часа

М ± m // р

2,96 ± 0,23 // < 0,02

47,98 ± 4,28 // *

93,77 ± 0,54 // < 0,02

Определение влияния десмопрессина на объемную скорость почечного кровотока выявило незначительное ее снижение (11,86 ± 0,65 мл/мин – интактные крысы, 10,16 ± 0,82 мл/мин – десмопрессин), что, скорее всего, было связано со способностью десмопрессина незначительно суживать сосуды и слабо увеличивать артериальное давление [8]. Не менялись в плазме крови содержания общего белка и креатинина (61,27 ± 2,46 г/л и 73,25 ± 2,63 мкмоль/л – интактные крысы, 60,05 ± 3,12 г/л и 71,87 ± 3,46 мкмоль/л – десмопрессин).

У крыс с аутоиммунным нефритом через две недели после иммунизации водный диурез статистически значимо повысился за каждый час (на 38,6 % за три часа), что было обусловлено снижением канальцевой реабсорбции воды (р < 0,001), несмотря на то, что одновременно уменьшалась и скорость клубочковой фильтрации (табл. 2). Угнетение первоначального этапа процесса мочеобразования, очевидно, связано с характерным для нефритов поражением клубочков [5], на что указывают и наши морфологические изменения (от полнокровных до мелких и сморщенных), а не выявленное незначительное (на 7,7 %) снижение объемной скорости кровотока. Одновременно усилилась протеинурия (на 61,1 %), а в плазме крови повысилось содержание креатинина (82,46 ± 3,21 мкмоль/л, р < 0,05) и незначительно снизился уровень общего белка (57,28 ± 2,68 г/л). Все отмеченные изменения у крыс через месяц после иммунизации усилились. Это и повышение содержания креатинина в плазме крови (87,55 ± 4,34 мкмоль/л, р < 0,01), и протеинемия (52,74 ± 2,26 г/л, р < 0,05), и степень протеинурии, и полиурия, вызванная снижением обратного всасывания воды в канальцах почек, и продолжающее снижение скорости клубочковой фильтрации (табл. 2). Начала уменьшаться и объемная скорость почечного кровотока (9,52 ± 0,84 мл/мин).

Таблица 2

Водный диурез (мл/ч/100 г), скорость клубочковой фильтрации (мл/ч/100 г), объем канальцевой реабсорбции воды (%) и степень протеинурии (мкг/мл) у крыс с аутоиммунным нефритом

Условия опыта

Исследуемый показатель

Стат. показатель

1 час

2 час

3 час

За 3 часа

Интактные крысы

Диурез

М ± m

1,49 ± 0,12

1,59 ± 0,11

0,78 ± 0,06

3,86 ± 0,29

Фильтрация

М ± m

16,35 ± 1,25

18,06 ± 1,36

12,75 ± 1,03

47,16 ± 3,64

Реабсорбция

М ± m

90,88 ± 0,46

91,19 ± 0,53

93,87 ± 0,39

91,98 ± 0,46

Протеинурия

М ± m

4,87 ± 0,39

4,31 ± 0,57

6,25 ± 0,56

5,14 ± 0,51

Аутоиммунный нефрит

Через 2 недели

Диурез

М ± m

р

1,92 ± 0,16

< 0,02

2,35 ± 0,19

< 0,02

1,08 ± 0,07

< 0,05

5,35 ± 0,42

< 0,02

Фильтрация

М ± m

р

12,39 ± 1,17

< 0,05

13,86 ± 1,38

< 0,05

9,37 ± 0,92

< 0,02

35,62 ± 3,39

< 0,05

Реабсорбция

М ± m

р

84,52 ± 0,76

< 0,001

83,06 ± 0,84

< 0,001

91,37 ± 0,60

< 0,001

86,32 ± 0,73

< 0,001

Протеинурия

М ± m

р

7,64 ± 0,52

< 0,001

8,15 ± 0,62

< 0,001

9,05 ± 0,70

< 0,002

8,28 ± 0,61

< 0,001

Через 1 месяц

Диурез

М ± m

р

2,05 ± 0,15

< 0,01

2,13 ± 0,18

< 0,01

0,89 ± 0,06*

5,07 ± 0,39

< 0,02

Фильтрация

М ± m

р

11,43 ± 0,86

< 0,005

12,92 ± 1,02

< 0,01

10,21 ± 0,82*

34,56 ± 2,70

< 0,02

Реабсорбция

М ± m

р

82,06 ± 1,12

< 0,001

83,51 ± 1,34

< 0,001

91,28 ± 0,77

< 0,001

85,62 ± 1,07

< 0,001

Протеинурия

М ± m

р

16,41 ± 1,27

< 0,001

15,64 ± 1,09

< 0,001

18,15 ± 1,31

< 0,001

16,73 ± 1,22

< 0,001

Через 2 месяца

Диурез

М ± m

р

0,73 ± 0,12

< 0,001

0,95 ± 0,10

< 0,001

0,46 ± 0,04

< 0,001

2,14 ± 0,27

< 0,001

Фильтрация

М ± m

р

10,09 ± 0,95

< 0,001

10,57 ± 1,31

< 0,001

8,73 ± 0,92

< 0,05

29,39 ± 3,18

< 0,02

Реабсорбция

М ± m

92,76 ± 0,96*

91,01 ± 0,76*

94,73 ± 0,88*

92,83 ± 0,86*

Протеинурия

М ± m

р

20,25 ± 1,76

< 0,001

18,64 ± 1,23

< 0,001

18,02 ± 1,46

< 0,001

18,97 ± 1,48

< 0,001

Примечание. * – отсутствие достоверных отличий.

К завершению экспериментов в конце второго месяца (табл. 2) уменьшились количество мочи, особенно за первый час (в 2 раза), скорость клубочковой фильтрации, объемная скорость кровотока (8,96 ± 0,72 мл/мин, р < 0,02), содержание общего белка в плазме крови (50,62 ± 1,88 г/л, р < 0,02) и одновременно повысились канальцевая реабсорбция воды, содержание креатинина в плазме крови (92,36 ± 5,12 мкмоль/л, р < 0,02) и протеинурия (в 3,7 раз).

Таким образом, введение крысам 1,0 мл смеси гомогената коркового вещества почек и полного адъюванта Фрейнда первоначально вызывает повышение водного диуреза за счет торможения канальцевой реабсорбции воды, а через два месяца – угнетение диуреза и объемной скорости почечного кровотока, протеинурию, снижение в плазме крови содержания общего белка и увеличение креатинина.

Выяснение чувствительности канальцевого аппарата почек к антидиуретическому гормону при аутоиммунном нефрите у крыс показало, что введение десмопрессина не оказало влияния на содержание в плазме крови креатинина и общего белка, а также на степень протеинурии. Что касается диуреза и основных процессов мочеобразования, то в первый месяц, когда отмечалось повышение диуреза, введение десмопрессина хоть и заблокировало выделение мочи, однако не столь выраженно, как у интактных крыс. И диурез в двухнедельных опытах отсутствовал у 10 крыс из 21, в конце первого месяца – у 10 из 18. При этом у крыс, у которых за первый час выделялась моча, ее количество по сравнению с интактными было статистически значимо (р < 0,001) больше и в двухнедельных (0,83 ± 0,05 мл/ч/100 г), и в месячных (1,06 ± 0,08 мл/ч/100 г) опытах. Расчет основных процессов мочеобразования показал, что скорость клубочковой фильтрации особо не менялась, а изменения диуреза были обусловлены канальцевой реабсорбцией воды (93,08 ± 0,87 % через две недели и 90,24 ± 1,23 % через месяц), которая была большей, чем у крыс с аутоиммунным нефритом (84,52 ± 0,76 % через две недели и 82,06 ± 1,12 % через месяц).

Спустя два месяца после иммунизации крыс эффект десмопрессина стал значительно слабее и если у 2/3 интактных крыс он вызвал полное отсутствие водного диуреза за первый час, а через один месяц – примерно у половины, то сейчас только у 1/4 крыс (у 9 крыс из 12). То есть к концу второго месяца после введения крысам смеси гомогената коркового вещества почек и полного адъюванта Фрейнда происходит ослабление чувствительности канальцевого аппарата к антидиуретическому гормону, что говорит о поражении не только клубочков, но и канальцев.

Рецензенты:

Брин В.Б., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой нормальной физиологии, Северо-Осетинская государственная медицинская академия, г. Владикавказ;

Болиева Л.З., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой фармакологии с клинической фармакологией, Северо-Осетинская государственная медицинская академия, г. Владикавказ.

Работа поступила в редакцию 02.12.2014.


Библиографическая ссылка

Джиоев И.Г., Клочков Д.А., Кабоева Б.Н., Батагова Ф.Э., Батагова Ф.Э. ВОДОВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ И ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПОЧЕК К АНТИДИУРЕТИЧЕСКОМУ ГОРМОНУ У КРЫС С АУТОИММУННЫМ НЕФРИТОМ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10-6. – С. 1098-1102;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35995 (дата обращения: 29.09.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074