CC BY
10
Актуальт проблеми сучасно! медицини
Реферат
ВЛИЯНИЕ ^[7-р-ГИДРОКСИ^-(п-ХЛОРОФЕНОКСИ)ПРОПИЛ-3-МЕТИЛКСАНТИНИЛ]-АМИНОАЛКАНОВЫХ КИСЛОТ НА ФУНКЦИИ ПОЧЕК У КРЫС Остапенко А. А., Белай И. М.
Ключевые слова: экспериментальная гиперлипидемия, производные 3-метилксантина, диуретическая активность, почка, диуретики.
Мы провели исследование по изучению диуретической активности впервые синтезированных производных 3-метил-7-р-гидрокси-у-изопропоксипропилксантина в условиях экспериментальной гипер-липидемии у крыс. Этот скрининг позволил определить некоторые закономерности между структурой соединений и направленностью и выраженностью изменений влияния на функцию почек опытных животных. Кроме того, установлена окончательно перспективность дальнейших фармакологических исследований в этом синтетическом ряду производных ксантина.
Summary
EFFECT OF N-[7-p-HYDROXY -Y-(n-CHLOROPHENOXY)PROPYL-3-METHYLXANTHINE ACID ON KIDNEY FUNCTION IN RATS Ostapenko А. А., Belay I. M.
Кеу words: experimental hyperlipidemy, 3-methylxanthine derivatives, diuretic activity, kidney, diuretics.
This paper is devoted to the study of the diuretic activity produced by the new firstly synthesized 3-methylxanthine derivatives in modeled hyperlipidemia in rats. This screening enabled to detect the major dependences between the structure of the compounds and the tendencies and intensity of changes in renal functioning. Moreover, it was possible to establish the perspectives for further pharmacological studies of the synthetic line of xanthine derivatives.
УДК 615.874.25 - 06 : 616.379 - 008.64
Полякова В.В., Кондро М.М., Савчук О.М..
РОЗВИТОК ПЕРЕДД1АБЕТИЧНОГО СТАНУ НА ФОН1 ВИСОКОКАЛОР1ЙНО1 Д16ТИ
ННЦ'Чнститут бюлоги"КиТвського нацюнального уыверситету iменi Тараса Шевченка Львiвський нацюнальний медичний уыверситет iменi Данила Галицького
Досл{джено вплив висококалоршног д{ети (ВКД) на функцюнальний стан щур1в. Показано, що за-стосування ВКД #С 11024 протягом 10 тижтв не викликало ожиртня у тварин, але призводило до розвитку передд{абетичного стану з{ збшьшенням р{вня глюкози та глтозильованого гемогло-бту у 2,5 та 8,9 рази в{дпов{дно. Встановлено зниження маси селезтки та загальног кшькост{ л{мфоцит{в.
селез1нка, л1мфоцити.
гуморальноТ ланок iмунiтету та порушены чин-ниш природноТ резистентност оргашзму [8,12,15,16]. Порушення функцюнування кл^ин-ноТ ланки iмунноТ системи з актива^ею гуморального компонента, що проявляеться у виник-ненн пперглобулшемп, виявлен в кл^чних до-слщженнях за розвитку дiабету 2 типу та ожи-ршня. Дослщження iмунологiчних функцш, проведет на дiет-iндукованих експериментальних моделях (в основному на рацюнах з високим вмютом жирiв), виявили подiбнi ефекти в харак-терi змш Т-кл^инного iмунiтету [9,14,17].
Ключов1 слова: висококалоршна д1ета, передд1абетичний стан, Вступ
На сьогодш, згiдно висновку експертiв ВОЗ, у свт спостерiгаеться епiдемiя цукрового дiабету [3]. Одним з факторiв ризику розвитку цукрового дiабету (ЦД) е ожирiння, основною причиною якого е енергетичний дисбаланс мiж калорiями, якi споживае людина, та калорiями, якi вона ви-трачае [1,16]. Порушення енергетичного гомео-стазу супроводжуеться типовими змiнами мета-болiчних процеав: посилюеться утворення три-глiцеридiв, ппертрофуються жировi клiтини, збн льшуеться лiполiз у жировiй тканинi та надхо-дження вiльних жирних кислот у печшку, вщбу-ваеться пiдвищення синтезу лтопроте'Тфв низь-коТ щiльностi i холестерину, знижуеться толера-нтнiсть до вуглеводiв i чутливiсть до шсулшу, розвиваеться компенсаторна гiперiнсулiнемiя, що веде до зниження використання глюкози, збтьшуеться утилiзацiя жирних кислот як енергетичного субстрату, змшюеться продукцiя гор-монiв та iнш.
Одним з важливих наслiдкiв порушення енергетичного метаболiзму е пригнiчення iмунологi-чних функцш, що може виявлятися в цитокшовш дисрегуляци, змiнi функцiонування штинноТ i
Мета дослiдження. Метою роботи було дослщити вплив високо-калоршноТ' дieти (ВКД) на фiзiологiчнi параметри щурiв, вмiст глюкози (Г) i глiкозильованого гемо-глобiну (ГГ) в кровi та на структурнi параметри iмунноТ системи.
Об'ект i методи дослвдження Дослiдження проводили на бтих щурах ма-сою 210-215г, згщно Правил СвропейськоТ кон-венцiТ по захисту ссавцiв, що використовуються в наукових цтях. Упродовж першого тижня всi щурi отримували стандартну Тжу "Purina rodent
В1СНПК ВДНЗУ «Украгнська медична сгпомагпологгчна академ1я»
chow" i воду ad libitum. На 8-й день тварини ран-домiзовано були роздтеш на 2 групи. Тварини I (контрольно!) групи протягом наступних 10 тижшв отримували стандартну Ужу i воду ad libitum, II - знаходились на ВКД (фета #С 11024, Research Dietes, New Brunswick, NJ), створено!' для шдукцп ожиршня у щурiв, за даними л^ератури [6]. Щоденно контролювали споживання корму, раз на тиждень щурiв зважували та визначали концентрацiю Г та вмют ГГ в кровi. Концентрацш глюкози встановлювали за допомогою приладу «ГПЮКОФОТ-N» (Украша) згiдно iнструкцiï. Вмют глкозильованого гемоглобiну вимiрювали спект-рофотометрично при довжиш хвилi 443 нм за допомогою наборiв реактивiв фiрми «Lachema» (Росiя). Через 10 тижшв тварин умертвляли, об-раховували шдекс маси тiла, дослiджували фiзi-олопчш параметри селезiнки тварин, вимiрюва-ли загальну ктькють лiмфоцитiв, життездатнiсть кл^ин, органний iндекс визначали як долю зага-льно!' маси тiла щурiв [7]. Статистичну обробку отриманих даних проводили за t критерiем Стьюдента.
Р1вень глюкози та
Результати дослвджень та 1х обговорення Гiперкалорiйне харчування, поряд з шшими зовнiшнiми чинниками та генетичною схильнiстю визначають появу метаболiчних змiн, що сприя-ють порушенню функцп р-кттин i втратi чутли-востi тканин до iнсулiну та призводять до розви-тку таких захворювань, як цукровий дiабет та ожиршня. Мехашзми розвитку та участь iмуноло-гiчних змiн в цих процесах доа залишаються не з'ясованими.
В результат проведеного дослiдження було встановлено, що ВКД #С 11024, на вщмшу вiд мишей, у щурiв не викликала ожирiння. 1ндекс маси тiла у щурiв контрольно!' групи в кшц екс-перименту склав 0,63+0,01г/см2, а у щурiв дослн дно! групи 0,61+0,01г/см2 (табл.). Упродовж перших 7 тижшв перебування на ВКД рiвень Г по-ступово зростав, хоча i залишався в межах нор-ми. Збтьшення термiну перебування на ВКД до 10 тижшв призводило до зростання рiвня Г до 6,3 + 0,1 мм/л проти 2,5 + 0,5 мм/л на початку есперименту.
Таблиця 1.
зильованого гемоглобНу у кров'1 тварин впродовж 10 тижнв
Тижы Контроль 1 2 3 4 5 6 7 10
Глюкоза, мм/л 2,5+0,5 3,7±0,2 6,6±0,3 4,6±0,2 5,0±0,4 4,1±0,4 5,5±0,1 4,6±0,3 6,3±0,1
Глкозильований гемо-глобiн, мкмоль фрукто-зи/г гемоглобiну 0,09±0,02 0,17±0,05 0,74±0,06 1,23±0,08 0,80±0,06 1,38±0,03 0,63±0,05 0,79±0,02 0,80+0,04
Таблиця 2.
Вплив висококалоршноТ âiemu на масу тварин та морфолог1чний стан печнки
Показники Маса щурiв, г 1ндекс маси г/см2 Абсолютна маса селезiнки Вiдносна маса селезшки Органний шдекс Ктькють лiмфоцитiв (107)
Контроль n=6 287,2+8,3 0,63+0,01 1,278+0,023 4,45+0,03 0,445 4,5+0,17
Дослщ n=9 253,4+8,7 0,61+0,01 1,134+0,015* 4,47+0,04 0,447 3,3+0,18*
*- р = 0,05 - достовiрна рiзниця в порiвняннi з контролем.
Через 10 тижшв знаходження на ВКД рiвень Г в кровi зрю та ГГ в кровi щурiв, що знаходились на ВКД, показало зростання показниш вщносно контрольних значень в 2,5 та 8,9 разiв вщповщ-но.
Передумовою розвитку пперглкеми, критерн ем яко! е патолопчно пщвищений рiвень глкози-льованого гемоглобiну, е порушення засвоення глюкози з кровотоку шсулшзалежними тканинами (печiнкою, м'язами, жировою тканиною) в результат зниження чутливост клiтин-мiшеней до дм iнсулiну. Компенсаторне збiльшення секрецп шсулшу р-кттинами пщшлунково! залози здатне певний час забезпечувати нормальну толерант-нють до глюкози. Тривала гiперiнсулiнемiя при-зводить до змiни чутливостi шсулшових рецеп-торiв, з ймовiрним наступним !х блокуванням, внаслiдок чого глюкоза i жири, якi надходять з !жею, депонуються жировою тканиною, що пщ-силюе iнсулiнорезистентнiсть. З шшого боку п-перiнсулiнемiя пригнiчуе розпад жирiв i сприяе накопиченню жирово! тканини.
Виснаження секреторного апарату р-кл^ин призводить до порушення толерантностi до глюкози та розвитку СД 2 типу. Зпдно сучасним
уявленням, зниження функцп р-кл^ин пщшлун-ковоТ залози та виникнення i прогресування ш-сулiнорезистентностi поряд з генетичними факторами: дефектами р-кл^ин, мута^ями генiв субстрату iнсулiнового рецептору (IRS-1, IRS-2), p:з-адренорецепторiв, молекулярними дефектами бтмв сигнального шляху iнсулiну (глюкозш транспортери - GLUT), обумовлене змшами ме-таболiзму жировоТ тканини з посиленням утво-рення вiльних жирних кислот (ВЖК) (лтотоксич-ний ефект) та дисбалансом адипоюшв. Жирова тканина продукуе низку регуляторних чинникiв, зокрема, естрогени, фактор некрозу пухлин а, штерлейкш-6, iнгiбiтор активатору плазмшогену-1, трансформуючий фактор росту В, ангютензи-ноген, лептин, резистин, адипсин, вюфатин, адипонектин та iншi. Змiна продукцп адипокiнiв, що супроводжуе запалення вюцеральноТ жировоТ тканини, i може вщбуватися ще при нормальному шдеш маси тiла, прямо, або опосеред-ковано впливае на активнють метаболiчних про-цесiв та функцюнування рiзних систем оргашз-му, в тому чи^ iмунноТ.
За результатами нашого дослiдження у щу-рiв, що знаходились на ВКД, маса селезшки
Актуальт проблеми сучасно!" медицини
знижувалась на 12% (p<0,05), кiлькiсть сплено-ци^в зменшувалась на 27% (p<0,05), а органний шдекс селезiнки залишався в межах контроль-них величин (p>0,05). Тимус впродовж експери-менту зазнав шволюци, пов'язаноТ з вiком щурiв.
Модуляцiя дiяльностi iмунноl системи, що включала дефекти в специфiчному iмунiтетi, такi як зменшення кiлькостi лiмфоцитiв в тимусi, пе-риферичнiй кровi та селезiнцi, активацiю фагоцитарно! функци, змiни в продукци прозапальних цитокiнiв, були виявленi у ob/ob та db/db мишах (моногеннi моделi ожирiння: тучнi i дiабетичнi) та Zucker-щурiв (рецесивна форма ожирiння пов'язана з мута^ею лептинового рецептору) [10,11,12]. На генетичних моделях ожиршня та дн абету було також показано атрофiчнi змiни лiм-фо'дних оргаыв, зниження пролiферативноl' ак-тивностi лiмфоцитiв. Дефiцит Т-штинноТ ланки iмунiтету, зниження стввщношення CD 4+ / CD 8+ i абсолютно' кшькосп Т^мфоцтчв, зменшення функцюнальноТ активностi нейтроф^в i мак-рофагiв та штенсифка^я функци В-штинноТ ланки iмунiтету з пперпродук^ею iмуноглобулiнiв Ig A, Ig G, Ig M показано в клУчних дослщженнях за наявностi у па^енпв ознак метаболiчного синдрому [8,9].
Заключення
Таким чином, одержан результати свiдчать, що тривале (11 тижыв) згодовування щурам кор-мiв з високим вмiстом жирiв та вуглеводiв при-зводить до розвитку переддiабетичного стану на фон вiдсутностi ожирiння та до зменшення маси селезшки та кiлькостi спленоцтчв, що може в майбутньому спричиняти дисфункцш iмунноТ системи. Виходячи з загальноприйнятого положен-ня про те, що щури i мишi е адекватним об'ектом для вивчення харчового ожиршня [Hariri N., Thibault L., 2010], слiд бiльш широко проводити роз'яснювальну роботу про необхщнють збере-ження балансу мiж бтками, жирами та вуглево-дами у повсякденному рацiонi людей, навiть iз нормальною масою тiла.
Реферат
РАЗВИТИЕ ПРЕДДИАБЕТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НА ФОНЕ ВЫСОКОКАЛЛОРИЙНОЙ ДИЕТЫ Полякова В.В., Кондро М.М., Савчук А.М..
Ключевые слова: высококаллорийная диета, преддиабетическое состояние, селезенка, лимфоциты.
Исследовано влияние высококаллорийной диеты (ВКД) на функциональное состояние крыс. Показано, что ВКД #C 11024 в течение 10 недель не вызывала ожирение у животных, однако являлась причиной развития преддиабетического состояния с увеличением уровня глюкозы и гликозилирован-ного гемоглобина в 2,5 и 8,9 раза соответственно. Установлено снижение массы селезенки и общего количества лимфоцитов.
Summary
DEVELOPMENT OF PRE-DIABETIC CONDITION AGAINST HIGH ENERGY DIET Polyakova V.V. , Kondro М.М. , Savchuk О.М.
Key words: high energy diet, pre-diabetic condition, spleen, lymphocytes.
The effect of a high energy diet (HED) on the functional condition of rats has been researched. It has been shown that the use of the HED No. C 11024 for 10 weeks does not result in the development of any pre-diabetic condition in the animals, nevertheless this leads to elevated glucose and glycosylated hemoglobin level by 2.5 and 8.9 times respectively. The loss of spleen weight and total lymphocyte count has been detected as well.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Л^ература
Бутрова С.А. Метаболический синдром. Ожирение / С.А. Бут-рова ; Под ред. И.И. Дедова, Г.А. Мельниченко. - М., 2004. -С. 44-79.
Гриншпун М.Н. Сравнительный анализ методов определения гликозилированого гемоглобина / М.Н. Гриншпун, В.А. Гале-нок, А.Г. Мазовецкий, В.Е. Диккер // Лаб. дело. - 1988. - № 2.
- С. 51-54.
Дедов И.И. Сахарный диабет / И.И. Дедов, М.В. Шестакова. -М. : Универсум паблишинг, 2003. - 455 с. Демидова Т.Ю. Ожирение и инсулинорезистентность / Т.Ю. Демидова // Трудный пациент. - 2006. - №7. - С. 34. Забелина В.Д. Особенности состояния иммунной системы у больных с метаболическим синдромом / В.Д. Забелина, В.М. Земсков, А.М. Мкртумян [и др.] // Терапевт. архив. - 2004. -№5. - С. 21-24.
Чанадири Теа. Коррекция окислительного стресса в иммуно-компе-тентных клетках (в спленоцитах) под действием комплекса катехинов зеленого чая на модели экспериментального алиментарного ожирения : автореф. дис. на соискание науч. степени канд. мед. наук : спец. «14.00.36 - алергология и иммунология» / Тбилиси, 2006. - С. 20.
Лимфоциты : Методы / Пер. с англ. под ред. Дж. Клауса. - М. : Мир, 1990. - 395 с.
Мкртумян А.М. Метаболический синдром и состояние вторичного иммунодефицита / А.М. Мкртумян, В.Д Забелина, В.М. Земсков [и др.] // Проб. эндокринологии. - 2000. - № 4. - С. 10-14.
Bedoui S. Unaltered TNF-a production by macrophages and monocytes in diet-induced obesity in the rat / S. Bedoui, E. Velkoska, S. Bozinovski [at al.] // Journal of inflammation. - 2005.
- V. 2. - P. 11-18.
Calderan L. In vivo phenotyping of the ob/ob mouse by magnetic resonance imaging and 1H-magnetic resonance spectroscopy / L. Calderan, P. Marzola, E. Nicolato [et al.] // Obesity. - 2006. - V. 14. - Р. 405-414.
Hariri N. High-fat diet-induced obesity in animal models / N. Hariri, L. Thibault // Nutrition Research Reviews. - 2010. - V. 23. - P. 270-299.
Howard J.K. Leptin protects mice from starvation-induced lymphoid atrophy and increases thymic cellularity in ob/ob mice / J.K. Howard, G.M. Lord, G. Matarese // J. Clin. Invest. - 1999. -V. 104. - P. 1051-1059.
La Cava A. The weight of in immunity / A. La Cava, G. Matarese // Nat. Rev. Immunol. - 2004. - V. 4. - P. 371-379. Matarese G. Leptin in immunology / G. Matarese, S. Moschos, C.S. Mantzoros // J.Immunol. - 2005. - V. 174. - P. 3137-3142. Mito N. Analysis of the effect of leptin on immune function in vivo using diet-induced obese mice / N. Mito, H. Yoshino, T. Hosoda, K. Sato // Endocrinolody. - 2003. - V. 180. - P. 167-173. Otero M. Leptin, from fat to inflammation: old questions and new insights / M. Otero, R. Lago, F. Lago // FEBS Lett. - 2005. - V. 579(2). - P 295- 301.
Pandona P. Metabolic syndrome. A comprehensive perspective based on interactions between obesity, diabetes and inflammation / P. Pandona, A. Aliada, A. Chaudhuri [et al.] // Circulation. -2005. - V. 110, № 11. - P.1448-1454.
Yang H. Obesity accelerates thymic aging / H. Yang [et al.] // Blood. - 2009. - V. 114(18). - P. 100-110.
