Научная статья на тему 'СИГНАЛЬНАЯ ТРАНСДУКЦИЯ ПРИ НЕЭФФЕКТИВНОЙ ЭЛИМИНАЦИИ МЕЛКИХ КОНКРЕМЕНТОВ ИЗ СРЕДНЕЙ ТРЕТИ МОЧЕТОЧНИКА'

СИГНАЛЬНАЯ ТРАНСДУКЦИЯ ПРИ НЕЭФФЕКТИВНОЙ ЭЛИМИНАЦИИ МЕЛКИХ КОНКРЕМЕНТОВ ИЗ СРЕДНЕЙ ТРЕТИ МОЧЕТОЧНИКА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
92
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НЕФРОЛИТИАЗ / ЛИТОКИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕРАПИЯ / ТРАФФИК МЕЛКИХ КОНКРЕМЕНТОВ / МЫШЕЧНАЯ ОБОЛОЧКА МОЧЕТОЧНИКА / ВНУТРИКЛЕТОЧНЫЕ СИГНАЛЬНЫЕ ПУТИ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Баринов Эдуард Федорович, Григорян Хачен Владимирович, Малинин Юрий Юрьевич

Цель исследования - оценить активность рецепторов, контролирующих сокращение (α2-адренорецептора, пуриновых Р2Х1- и Р2Y-рецепторов, ангиотензинового АТ1-рецептора, ТхА2-рецептора) и релаксацию ГМК (аденозинового А2-рецептора), в процессе стандартной литокинетической терапии (ЛКТ) у пациентов с локализацией мелких (<6мм) конкрементов в средней трети мочеточника. Материал и методы. Исследование носило проспективный характер и включало 17 пациентов с неэффективной элиминацией мелких конкрементов на протяжении 9 сут стандартной ЛКТ. Анализ функциональной активности рецепторов, модулирующих перистальтику мочеточника, выполнили in vitro на суспензии тромбоцитов. Использовали агонисты АТФ, АДФ, аденозин, эпинефрин, ангиотензин-2 (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Германия). Оценку агрегации тромбоцитов проводили турбидиметрическим методом на анализаторе ChronoLog (США). Результаты. На этапе госпитализации пациентов (до начала ЛКТ) выявлена гиперреактивность ангиотензинового АТ1-рецептора, пуриновых Р2Х1- и Р2Y-рецепторов, α2-адренорецептора, ТхА2-рецептора и аденозинового А2-рецептора, что отражает наличие при нефролитиазе фоновой сигнальной трансдукции, способной модулировать сокращение и релаксацию гладкой мышечной ткани мочеточника. Через 3 сут ЛКТ внутриклеточная сигнализация характеризуется гиперреактивностью АТ-рецептора и нормореактивностью а-адренорецептора, Р2Х1- и P2Y-рецепторов. Выявленная взаимосвязь АТ-рецептора с α2-адренорецептором и Р2Х1-рецепторами не обеспечивает усиления перистальтики мочеточника. Через 6 сут ЛКТ недостаточная сократительная активность мышечной оболочки может быть связана с ограничением активации α2-адренорецептора, а также слабым взаимодействием АТ-рецептора с пуриновыми Р2Х1- и Р2Y-рецепторами. Через 9 сут ЛКТ нарушение траффика мелких конкрементов в мочеточнике связано с десенситизацией α2-адренорецептора и Р2Х1-рецептора, а также гиперреактивностью и взаимодействием АТ-рецептора и Р2Y-рецепторов. Заключение. Вариабельность внутриклеточной сигнализации при неэффективной элиминации мелких конкрементов из средней трети мочеточника определяется влиянием факторов патогенеза нефролитиаза и низкой специфичностью ЛКТ в отношении процессов сокращения и релаксации гладкой мышечной ткани.

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

SIGNAL TRANSDUCTION OF INEFFICIENT ELIMATION OF SMALL STONES FROM THE MIDDLE THIRD OF THE URETER

Aim of the study was to evaluate the activity of receptors that control contraction (α2-adrenergic receptor, purine P2X1 and P2Yreceptors, angiotensin AT1 receptor, TxA2 receptor) and relaxation of smooth myocytes (adenosine A2 receptor) during standard lithokinetic therapy (LCT) in patients with localization of small (<6mm) stones in the middle third of the ureter. Material and methods. The study was prospective and included 17 patients with ineffective elimination of small stones during 9 days of standard LCT. Analysis of the receptors activity that modulate ureteral motility was performed in vitro on a platelet suspension. The following agonists were used: ATP, ADP, adenosine, epinephrine, angiotensin-2 (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany). Platelet aggregation was assessed by the turbidimetric method on a ChronoLog analyzer (USA). Results. At the stage of hospitalization of patients (before the start of LCT), hyperreactivity of the angiotensin ATt receptor, purine P2Xj and P2Yreceptors, α2-adrenergic receptor, TxA2 receptor and adenosine A2 receptor was revealed. This reflects the presence of signal transduction in nephrolithiasis, which is capable of modulating the contraction and relaxation of smooth muscle tissue of the ureter. After 3 days of LCT, intracellular signaling is characterized by hyperreactivity of the ATt receptor and normoreactivity of the a2 adrenoreceptor, P2Xj receptor, and P2Yreceptors; The revealed relationship of the AT1 receptor with the α2-adrenergic receptor and P2Xt receptors does not provide an increase in ureteral motility. After 6 days of LCT, insufficient contractile activity of the muscular layer may be associated with limited activation of the α2-adrenergic receptor, as well as a weak interaction of the ATt receptor with purine P2X1 and P2Y receptors. After 9 days of LCT, the violation of the traffic of small stones in the ureter is associated with desensitization of the α2-adrenoreceptor and P2X1 receptor, as well as hyperreactivity and interaction of the AT1 receptor and P2Y receptors. Conclusion. The variability of intracellular signaling in case of ineffective elimination of small calculi from the middle third ureter is determined by the influence of nephrolithiasis pathogenesis factors and the low specificity of LCT in relation to the processes of contraction and relaxation of smooth muscle tissue.

Текст научной работы на тему «СИГНАЛЬНАЯ ТРАНСДУКЦИЯ ПРИ НЕЭФФЕКТИВНОЙ ЭЛИМИНАЦИИ МЕЛКИХ КОНКРЕМЕНТОВ ИЗ СРЕДНЕЙ ТРЕТИ МОЧЕТОЧНИКА»

© Коллектив авторов, 2022 https://doi.org/10.29296/24999490-2022-04-07

СИГНАЛЬНАЯ ТРАНСДУКЦИЯ ПРИ НЕЭФФЕКТИВНОЙ ЭЛИМИНАЦИИ МЕЛКИХ КОНКРЕМЕНТОВ ИЗ СРЕДНЕЙ ТРЕТИ МОЧЕТОЧНИКА

Э.Ф. Баринов, Х.В. Григорян, Ю.Ю. Малинин

ТОО ВПО «Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького», ДНР, 83003, Донецк, пр-кт Ильича, д. 16

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Баринов Эдуард Федорович — заведующий кафедрой гистологии, цитологии и эмбриологии ТОО ВПО «Донецкий национальный медицинский университет имени М. Горького». Доктор медицинских наук, профессор. Тел.: (+38) 050-069-04-70. E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-8070-2242

Григорян Хачен Владимирович — ассистент кафедры урологии ТОО ВПО «Донецкий национальный медицинский университет имени М. Горького». Кандидат медицинских наук. Тел.: (+38) 050-208-06-22. E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-8785-1662

Малинин Юрий Юрьевич — заведующий кафедрой урологии ТОО ВПО «Донецкий национальный медицинский университет имени М. Горького». Кандидат медицинских наук. Тел.: (+38) 050-764-41-83. E-mail: [email protected] ORCID: 0000-00027809-5260

Цель исследования — оценить активность рецепторов, контролирующих сокращение (а-адренорецептора, пуриновых Р2Х1- и Р2Y-рецепторов, ангиотензинового АТ-рецептора, ТхА2-рецептора) и релаксацию ГМК (аденозинового А2-рецептора), в процессе стандартной литокинетической терапии (ЛКТ) у пациентов с локализацией мелких (<6мм) конкрементов в средней трети мочеточника.

Материал и методы. Исследование носило проспективный характер и включало 17 пациентов с неэффективной элиминацией мелких конкрементов на протяжении 9 сут стандартной ЛКТ. Анализ функциональной активности рецепторов, модулирующих перистальтику мочеточника, выполнили in vitro на суспензии тромбоцитов. Использовали агонисты АТФ, АДФ, аденозин, эпинефрин, ангиотензин-2 (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Германия). Оценку агрегации тромбоцитов проводили турби-диметрическим методом на анализаторе ChronoLog (США).

Результаты. На этапе госпитализации пациентов (до начала ЛКТ) выявлена гиперреактивность ангиотензинового АТ1-рецептора, пуриновых Р2Х- и Р2Y-рецепторов, а-адренорецептора, ТхА2-рецептора и аденозинового А2-рецептора, что отражает наличие при нефролитиазе фоновой сигнальной трансдукции, способной модулировать сокращение и релаксацию гладкой мышечной ткани мочеточника. Через 3 сут ЛКТ внутриклеточная сигнализация характеризуется гиперреактивностью АТ-рецептора и нормореактивностью а-адренорецептора, Р2Х- и P2Y-рецепторов. Выявленная взаимосвязь АТ-рецептора с а-адренорецептором и Р2Х1-рецепторами не обеспечивает усиления перистальтики мочеточника. Через 6 сут ЛКТ недостаточная сократительная активность мышечной оболочки может быть связана с ограничением активации а-адренорецептора, а также слабым взаимодействием АТ-рецептора с пуриновыми Р2Х- и Р2Y-рецепторами. Через 9 сут ЛКТ нарушение траф-фика мелких конкрементов в мочеточнике связано с десенситизацией а-адренорецептора и Р2Х1-рецептора, а также гиперреактивностью и взаимодействием АТ-рецептора и Р2Y-рецепторов.

Заключение. Вариабельность внутриклеточной сигнализации при неэффективной элиминации мелких конкрементов из средней трети мочеточника определяется влиянием факторов патогенеза нефролитиаза и низкой специфичностью ЛКТ в отношении процессов сокращения и релаксации гладкой мышечной ткани.

Ключевые слова: нефролитиаз, литокинетическая терапия, траффик мелких конкрементов, мышечная оболочка мочеточника, внутриклеточные сигнальные пути

SIGNAL TRANSDUCTION OF INEFFICIENT ELIMATION OF SMALL STONES FROM THE MIDDLE THIRD OF THE URETER E.F. Barinov, Kh.V. Grigoryan, Y.Yu. Malinin

State educational organization of higher professional education «M. Gorky Donetsk National Medical University»,

Ilyicha Avenue, 16, Donetsk, 84003, DPR

INFORMATION ABOUT THE AUTHORS

Barinov Eduard Fedorovich — Head of the department the Histology, Cytology and Embryology State educational organization of higher professional education "M. Gorky Donetsk National Medical University". Dr. of Medical Sciences, Doctor of medical sciences, Professor. Tel. (+38) 050-069-04-70. E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-8070-2242

Grigoryan Khachen Vladimirovich — assistant at the Department of Urology State educational organization of higher professional education "M. Gorky Donetsk National Medical University". Candidate of Medical Sciences. Tel. (+38) 050-208-06-22. E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-8785-1662

Malinin Yury Yuryevich — Head at the Department of Urology State educational organization of higher professional education "M. Gorky Donetsk National Medical University". Candidate of Medical Sciences. Tel. (+38) 050-069-04-70. E-mail: [email protected] ORCID: 0000-0002-7809-5260

Ахш of the study was to evaluate the activity of receptors that control contraction (a-adrenergic receptor, purine P2X1 and P2Yreceptors, angiotensin AT1 receptor, TxA2 receptor) and relaxation of smooth myocytes (adenosine A2 receptor) during standard lithokinetic therapy (LCT) in patients with localization of small (<6mm) stones in the middle third of the ureter.

Material and methods. The study was prospective and included 17 patients with ineffective elimination of small stones during 9 days of standard LCT. Analysis of the receptors activity that modulate ureteral motility was performed in vitro on a platelet suspension. The following agonists were used: ATP, ADP, adenosine, epinephrine, angiotensin-2 (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany). Platelet aggregation was assessed by the turbidimetric method on a ChronoLog analyzer (USA).

Results. At the stage of hospitalization of patients (before the start of LCT), hyperreactivity of the angiotensin AT1 receptor, purine P2X1 and P2Yreceptors, a-adrenergic receptor, TxA2 receptor and adenosine A2 receptor was revealed. This reflects the presence of signal transduction in nephrolithiasis, which is capable of modulating the contraction and relaxation of smooth muscle tissue of the ureter. After 3 days of LCT, intracellular signaling is characterized by hyperreactivity of the AT1 receptor and normoreactivity of the a2 adrenoreceptor, P2X1 receptor, and P2Yreceptors; The revealed relationship of the AT1 receptor with the a-adrenergic receptor and P2X1 receptors does not provide an increase in ureteral motility. After 6 days of LCT, insufficient contractile activity of the muscular layer may be associated with limited activation of the a-adrenergic receptor, as well as a weak interaction of the AT1 receptor with purine P2Xj and P2Y receptors. After 9 days of LCT, the violation of the traffic of small stones in the ureter is associated with desensitization of the a-adrenoreceptor and P2Xt receptor, as well as hyperreactivity and interaction of the AT1 receptor and P2Y receptors.

Conclusion. The variability of intracellular signaling in case of ineffective elimination of small calculi from the middle third ureter is determined by the influence of nephrolithiasis pathogenesis factors and the low specificity of LCT in relation to the processes of contraction and relaxation of smooth muscle tissue.

Key words: nephrolithiasis, lithokinetic therapy, small stone traffic, ureteral muscularis, intracellular signaling pathways

ВВЕДЕНИЕ

В современных схемах литокинетической терапии (ЛКТ), направленных на регуляцию моторики мочевыводящих путей (МВП) при нефроли-тиазе, рекомендуется использование селективных а1А-адреноблокаторов, нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП), спазмолитиков, блокаторов Са2+-каналов, а также средств для профилактики и лечения инфекций МВП. Ключевую роль отводят а1А-адреноблокаторам, которые должны обеспечить релаксацию гладкомышечных клеток (ГМК), дилатацию просвета мочеточника и элиминацию конкрементов. Однако целесообразность назначения селективных а1А-адреноблокаторов считается доказанной только в случаях, когда размер конкремента в МВП превышал 5 мм [1]. До настоящего времени отсутствует понимание тактики совершенствования ЛКТ применительно к локализации и размеру конкремента.

Необходимо выяснить — остается ли сигнальная трансдукция в ГМК на протяжении всего периода консервативной терапии неизменной, или претерпевает изменения? Требует изучения внутриклеточная сигнализация, обеспечивающая включение компенсаторной реакции гладкой мышечной ткани, направленной на выведение из просвета мелких конкрементов. Установлено, что при обструкции просвета МВП перистальтика мочеточника регулируется симпато-адреналовой системой (САС) [2]. Имеются сообщения, что при нефролитиазе активируется ренин-ан-гиотензиновая система (РАС) почек [3]. К наиболее

значимым местным регуляторам моторики мочеточника следует отнести биологически активные вещества (АТФ, АДФ, аденозин, оксид азота), секретируе-мые уротелием, ГМК, тромбоцитами и лейкоцитами

[4].

Гипотеза. Если при обструктивной нефропатии функционирует системная и локальная регуляция перистальтики мочеточника, а ЛКТ модулирует релаксацию гладкой мышечной ткани, то при неэффективной элиминации конкрементов устанавливается сигнальная трансдукция, негативно влияющая на функцию ГМК. В этом контексте исследование сигнализации, участвующей в процессах сокращения и расслабления ГМК, позволит приблизиться к пониманию механизмов ответственных за нарушение выведения мелких конкрементов из мочеточника при ЛКТ.

Цель исследования — оценить активность рецепторов, контролирующих сокращение (а2-адренорецептора, пуриновых Р2Х1- и Р2У-рецепторов, ангиотензинового АТ1-рецептора, ТхА2-рецептора) и релаксацию ГМК (аденозинового А2-рецептора), в процессе стандартной ЛКТ у пациентов с локализацией мелких (<6 мм) конкрементов в средней трети мочеточника.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В проспективное исследование были включены 53 пациента с наличием мелких конкрементов в средней трети мочеточника и 17 пациентов с неэффективной элиминацией мелких конкрементов

на протяжении 9 сут ЛКТ, т.е. когда визуализацион-ный контроль не подтверждал перемещение конкремента из средней трети мочеточника в его нижнюю треть.

Всем пациентам на этапе госпитализации проведено комплексное клиническое обследование по традиционной схеме, принятой для диагностики нефролитиаза (жалобы, сбор анамнеза, физикаль-ный осмотр, клинико-инструментальные исследования, ультразвуковое обследование и компьютер -ная томография почек, микробиологический посев мочи, лабораторные исследования крови и мочи). Средний размер конкремента составил 4,65±1,0 мм (min-max 2,0—6,0 мм). Стандартная ЛКТ включала НПВП (диклофенак натрия, 100—150 мг/сут), а1А-адреноблокатор (тамсулозин, 0,4 мг/сут) и антибиотики, спазмолитики (платифиллин, 12 мг/сут; папаверин 120 мг/сут; бенциклан, 200 мг/сут; дрота-верин, 150 мг/сут).

Тромбоциты больных использовали в качестве модели для оценки функциональной активности а2-адренорецептора, пуриновых P2Xt- и Р2Y-рецепторов, ангиотензинового АТ^рецептора, ТхА2-рецептора и аденозинового А2-рецептора. В исследовании использовали агонисты соответствующих рецепторов: эпинефрин, АТФ и АДФ, ангиотензин-2 и аденозин (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Германия) в концентрациях ЕС50, вызывающих амплитуду агрегации 50% у здоровых лиц. Протокол исследования агре-гационной способности тромбоцитов соответствует Европейским рекомендациям по стандартизации агрегатоме-трии [5]. Оценку агрегации Тц (АТц) проводили турбидиме-трическим методом на анализаторе ChronoLog (США). Все клинические исследования выполнены по согласованию с комиссией по биоэтике ГОО ВПО «Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького». У всех обследованных пациентов получено информированное согласие на участие в исследовании. Точечная оценка величин, подлежащих анализу, проводилась путем расчета среднего арифметического признака (X) или ее медианы (Me) и соответствующей стандартной погрешности (m). При анализе межгрупповых различий применяли критерий Стьюдента (в случае нормального закона распределения), критерий Уилкоксона (в случае отличия

закона распределения от нормального). Для выявления связи между признаками применяли методы корреляционного анализа: рассчитывали коэффициент корреляции Пирсона или показатель ранговой корреляции Спирмена. Различие считалась статистически значимым при уровне р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Исследовательский вопрос — влияет ли нефро-литиаз на активность основных рецепторов, модулирующих сокращение и расслабление ГМК, у пациентов с неэффективной элиминацией мелких конкрементов? Проведенное исследование на этапе госпитализации пациентов (до начала ЛКТ) выявило гиперреактивность ангиотензинового АТ1-рецептора, пуриновых Р2Х1- и Р2Y-рецепторов, а2-адренорецептора, ТхА2-рецептора и аденозино-вого А2-рецептора (табл. 1).

Активность АТ1-рецептора была доминирующей, поскольку превышала таковую Р2Х1-рецептора на 3,4% (р<0,05), а2-адренорецептора на 5,1% (р<0,05), ТхА2-рецептора на 9,1% (р<0,01), Р2Y-рецептора на 9,7% (р<0,001) и А2А-рецептора — на 12,8% (р<0,001). Повышение функциональной активности ангиотензинового АТ1-рецептора при нефролитиазе может обсуждаться как фактор усиления моторики мочеточника. Впервые [6] продемонстрировали, что ангиотензин-2 модулирует сократительную функцию гладкой мускулатуры

Таблица 1

Активность рецепторов, модулирующих перистальтику мочеточника при наличии в просвете мелких конкрементов (<6 мм), на этапе госпитализации (n=17)

Table 1

Activity of receptors that modulate ureteral peristalsis in the presence of small stones (<6 mm) in the lumen at the stage of hospitalization (n=17)

Активность рецепторов на изолированных тромбоцитах, %

Агонист среднее значение размах левый правый

X±SD Min-Max 95% ДИ

Ан-2 64,7±0,6 62,0-68,0 63,3 66,0

АТФ 62,5±0,8 Ран2<0,05 58,0-66,0 60,7 64,3

Адреналин 61,4±1,1 РАн2=0,014 56,0-65,0 59,0 63,8

ТхА2 58,8±1,6 РАн2=0,005 51,0-65,0 55,2 62,4

АДФ 58,4±0,7 РАн2<0,001 54,0-62,0 56,7 60,1

Аденозин 56,4±0,8 РАн2<0,001 52,0-60,0 54,6 58,2

Примечание. Р — вероятность различий активности рецептора относительно таковой при воздействии ангиотензина-2. Note. РАн2, probability of differences in receptor activity relative to that under the influence of angiotensin-2.

мочеточника человека. Гиперреактивность а2-адренорецептора при локализации мелких конкрементов в средней трети мочеточника подтверждает участие САС в усилении перистальтики МВП. Известно, что катехоламины провоцируют нарушение микроциркуляции и развитие гипоксии/ишемии тканей МВП, индикатором которой считается увеличение содержания внеклеточного АТФ [7]. При нефролитиазе стимуляция пуриновых Р2Х1- и Р2Y-рецепторов может не только усиливать вазокон-стрикцию, но и модулировать фазу сокращения гладкой мышечной ткани МВП. Увеличение продукции аденозина и стимуляция А2А-рецептора является защитной реакцией, призванной обеспечить вазодилатацию и ограничение ишемии; аденозин-ергическая сигнализация воспроизводит релаксацию ГМК. Повышение синтеза ТхА2, связанного с активацией ЦОГ, отражает наличие пиелонефрита. Стимуляция ТхА2-рецептора может рассматриваться как триггер сокращения ГМК. Таким образом, нефролитиаз сопровождается фоновой сигнальной трансдукцией способной модулировать перистальтику мочеточника.

Исследовательский вопрос — сопровождается ли стандартная ЛКТ изменением активности рецепторов, модулирующих перистальтику в средней трети мочеточника у пациентов при неэффективной элиминации мелких конкрементов? Установлено, что через 3 сут ЛКТ сохранялась гиперреактивность АТ1-

рецептора, хотя его активность и снизилась на 10,2% (р<0,001) по сравнению с исходными значениями (табл. 2). Активность других рецепторов соответствовала диапазону нормореактивности, при этом отмечено статистически значимое снижение активности о^-адренорецептора— на 16,5%, Р2Y-рецептора — на 15,2%, Р2Х1-рецептора — на 14,4%, А2А-рецептора — на 14,2% и ТХА2-рецептора — на 8,2% по сравнению с исходными значениями. Анализ множественной корреляции выявил связь между активностью АТ1-рецептора, а2-адренорецептора и Р2Х1-рецептора, соответственно, гАТ1-а2Ар=0,366 (р<0,05) и гат1-р2х=0,482 (р<0,05), что подтверждает слабый синергизм АТ1-рецептора, а2-адренорецептора и Р2Х1-рецептора в плане возможности усиления сократительной активности ГМК.

Стимуляции АТ1-рецептора могла быть связана с необходимостью усиления спонтанной сократительной активности в гладкомышечной ткани на фоне использования блокатора а1А-адренорецептора. При этом усиление перистальтики мочеточника может достигаться путем как прямой стимуляции ГМК, так и опосредованно — вследствие усиления синтеза норадреналина в вегетативных ганглиях и активации а1-адренорецептора [8]. Тем не менее сохраняющаяся активность РАС не обеспечивала усиления перистальтики мочеточника необходимого для удаления конкрементов. Таким образом, одной из причин нарушения элиминации мелких

Таблица 2

Активность рецепторов тромбоцитов (%) при неэффективной элиминации мелких конкрементов из средней трети мочеточника на фоне стандартной литокинетической терапии (n=17)

Table 2

Platelet receptor activity (%) with ineffective elimination of small calculi from the middle third of the ureter with standard lithokinetic therapy (n=17)

Агонист Сроки наблюдения

3 сут 6 сут 9 сут

X±m Min-Max X±m Min-Max X±m Min-Max

Ан-2 58,1±0,5 45,0-52,0 р^оо'эд 56,0-66,0 р6<0 001 60,0-70,0 3-6 ' 6-9 '

ТхА2 54,0±0,8 50,0-58,0 60,6±0,9 Р3 6<0,001 3-6 55,0-64,0 63,5±0,9 Р6 9=0,030 6-9 58,0-67,0

АТФ 53,5±0,9 47,0-57,0 р^ОШ 54,0-63,0 р^ош 36,0-46,0 3-6 ' 6-9 '

Адреналин 51,3±1,0 46,0-56,0 47,8±0,9 Р3 6=0,021 3-6 44,0-53,0 42,5±0,6 Р6 9<0,001 6-9 38,0-45,0

АДФ 49,5±0,8 47,0-57,0 р^ош 56,0-66,0 р^ош 64,0-73,0 3-6 ' 6-9 '

Аденозин 48,4±1,0 45,0-54,0 59,7±1,1 Р <0,001 3-6 56,0-68,0 68,8±1,1 Р 9<0,001 6-9 63,0-74,0

Примечание: Р3-6 — достоверность различий показателя между сроком наблюдения 3 и 6 сут ЛКТ; Р6-9 — достоверность различий показателя между сроком наблюдения 6 и 9 сут ЛКТ.

Note: P3 6 — probability of differences in the indicator between the observation period of 3 and 6 days of lithokinetic therapy; P6 — probability of differences in the indicator between the observation period of 6 and 9 days of lithokinetic therapy.

конкрементов в течение 3 сут ЛКТ могла быть недостаточная сократительная активность мышечной оболочки мочеточника, связанная с перестройкой сигнальной трансдукции на фоне консервативной терапии. Вероятно, ограничение активности о^-адренорецептора, пуриновых Р2Y-рецептора и Р2Х1-рецепторов не позволяет достигнуть необходимой силы сокращения ГМК. Сохраняющаяся активность РАС не обеспечивала включение аддитивных компенсаторных механизмов усиления перистальтики вследствие слабого синергизма АТ1-рецептора с другими рецепторами.

Через 6 сут ЛКТ активность АТ1-рецептора повысилась на 5,5%, Р2Х1-рецептора — на 9,5%, ТХА2-рецептора — на 12,2%, А2А-рецептора — на 23,3% и Р2Y-рецептора — на 17,4%, по сравнению с предыдущим сроком наблюдения (р<0,05). Активность а2-адренорецептора сохранялась на уровне нормореактивности. Поддержание высокой активности АТ1-рецептора и восстановление гиперреактивности ТхА2-рецептора, пуриновых Р2 рецепторов и А2А-рецептора свидетельствует, что стандартная ЛКТ не оказывала существенного влияния на активность РАС и ЦОГ, и не обеспечивала профилактику ишемии тканей МВП. Можно было ожидать, что увеличение активности Р2Х1-рецептора, P2Y рецепторов и ангиотензинового АТ1-рецептора повысит силу сокращения мышечной оболочки мочеточника и обеспечит элиминацию мелких конкрементов. Тем не менее элиминация мелких конкрементов в течение 6 сут ЛКТ не происходила. Объяснение этому факту можно найти в существующей сигнальной трансдукции ГМК. Во-первых, анализ множественной корреляции выявил отрицательную корреляционную связь между активностью А2А-рецептора, Р2Х1-рецептора и а2-адренорецептора, соответственно гА2А-Р2Х=—0,333 (р<0,05) и гА2А_а2Ар=—0,578 (р<0,05). Данные факты могут трактоваться как проявление защитного ан-тигипоксического механизма аденозина, направленного на устранение вазоконстрикции путем снижения сенситивности рецепторов, модулирующих сокращение ГМК. Побочным эффектом воздействия аденозина являлось снижение силы перистальтики мочеточника. Во-вторых, обнаруженная корреляционная связь между активностью АТ1-рецептора и Р2Y-рецептора (гАТ1-2у=0,313; р<0,05), а также между активностью Р2Х1-рецептора и а2-адренорецептора (гР2Х-а2АР=0,388; р<0,05) отражает слабую взаимосвязь рецепторов, способных повысить силу сокращения ГМК. Следовательно, несмотря на увеличение активности Р2Х1-рецептора, Р2Y рецепторов и ангиотензинового АТ1-рецептора, элиминация мелких конкрементов не достигалась. Одной из причин этого явления может быть снижение силы сокращения ГМК при включении сигнализации, опосредованной аденозином и А2А-рецептором. Данный защитный механизм включается при ишемии тканей и направлен на устранение

вазоконстрикции посредством усиления продукции цАМФ в эндотелии и ГМК [9]. Проявлением системного влияния стимуляции А2А-рецептора может быть снижение сократимости гладкой мышечной ткани [10]. Более того установлено, что взаимодействие А2А-рецептора и пуринового P2Y12 имеет место в модуляции уровня внутриклеточного Са2+ в ГМК [11]. Другой причиной нарушения траффика мелких конкрементов может быть недостаточный синергизм при стимуляции Р2Х1-рецептора, Р2Y рецепторов и АТ1-рецептора, способных повысить содержание внутриклеточного Са2+. Даже при наличии гиперреактивности данных рецепторов, их взаимодействие оказалось малоэффективным в плане увеличения силы сокращения ГМК. Вероятно, открытие ионного канала (Р2Х1-рецептор) и активация сигнальных путей, связанных с О^белком (Р2Y1- и АТ1-рецепторы), не оптимизирует процесс взаимодействия актиновых и миозиновых филаментов. Сигнальная трансдукция в ГМК могла бы существенно измениться в случае взаимодействия адреналина (а2-адренорецептор — О^белок) и АДФ (Р2Y12-рецептор — О^белок и Р2Y1-рецептор — Оч-белок), поскольку доказано достижение синергизма рецепторов в случае ко-активации внутриклеточных сигнальных систем ассоциированных с О4- и Оч-белками [12]. Считается, что а2-адренергические рецепторы имеют общие перекрестные механизмы с Оч-сигнальным путем, опосредованные ФИ3-киназами/АЙ [13]. При реализации эффекта синергизма адреналин дополнительно вызывает секрецию плотных гранул, фос-форилирование белка плекстрина протеинкиназы С и усиливает сигнализацию от Р2Х1-рецептора. Добавление адреналина к тромбоцитам также может стимулировать активацию Яар-Ш. Однако при нормореактивности а2-адренорецептора данный механизм, вероятно, не воспроизводится.

Через 9 сут ЛКТ активность А2А-рецептора повысилась на 15,2%, Р2Y-рецептора — на 10,5%, АТ1-рецептора — на 9,1% и ТХА2-рецептора — на 5,8%, по сравнению со сроком наблюдения 6 сут (р<0,05). Реактивность Р2Х1-рецептора и а2-адренорецептора снизилась, соответственно, на 30,6 и 11,1% (р<0,05), и находилась в диапазоне гипореактивности. В данный срок наблюдения только АТ1-рецептор и Р2Y-рецепторы могли повысить моторику мышечной оболочки мочеточника. Причины нарушения элиминации мелких конкрементов следует искать в изменениях сигнальной трансдукции, модулирующей перистальтику мочеточника. Во-первых, следует признать, что стандартная ЛКТ в течение 9 сут не обеспечивала профилактику гипоксии/ишемии МВП, активации РАС и пиелонефрита, влияние которых на сигнализацию в ГМК являлось критическим. Подтверждением этой гипотезы может быть факт усиления пуринергической сигнализации, направленной на ограничение гипоксии/ишемии МВП. Наличие по-

нарушения траффика мелких конкрементов, поскольку стимуляции P2Y12-рецептора может вызывать длительное сокращение гладкой мышечной ткани, вследствие медленной десенситизации данного рецептора [16, 17].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Факторы патогенеза нефролитиаза, а также фармакологические препараты, входящие в состав стандартной ЛКТ, модулируют сигнальную трансдукцию в клетках-мишенях, что предопределяет нарушение элиминации мелких конкрементов из среднего отдела мочеточника. Через 3 сут ЛКТ внутриклеточная сигнализация характеризуется гиперреактивностью АТ1-рецептора и нормореактивностью о^-адренорецептора, Р2Х1-рецептора, P2Y-рецепторов, модулирующих сокращение гладкомышечных клеток; слабый синергизм АТ1-рецептора с о^-адренорецептором и Р2Х1-рецепторами лимитирует возможности усиления сокращения гладкой мышечной ткани мочеточника. Через 6 сут ЛКТ недостаточная сократительная активность гладкомышечных клеток может быть связана с ограничением активации а2-адренорецептора, а также слабым взаимодействием АТ1-рецептора с пуриновыми Р2Х1- и P2Y-рецепторами. Через 9 сут ЛКТ нарушение траффика мелких конкрементов в мочеточнике связано с десен-ситизацией а2-адренорецептора и Р2Х1-рецептора, а также гиперреактивностью и взаимодействием

АТ1-рецептора и P2Y-рецепторов.

* * *

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

ложительной корреляционной связи между активностью P2Y-рецепторов, А2А-рецептора и Р2Х1-рецептора, соответственно, г2УА2А=0,540 (р<0,05) и гР2У 2х=0,322 (р<0,05) подтверждает интенсификацию пуринового метаболизма. По сравнению с предыдущим сроком наблюдения, увеличивалась сила отрицательной корреляционной связи между активностью А2А-рецептора, Р2Х1-рецептора и а2-адренорецептора, соответственно г - =—0,704 (р<0,05) и гА2А-а2АР=—0,690 (р<0,05). В тоже время не проявлялась связь между активностью А2А-рецептора и P2Y-рецепторов. Аденозин селективно снижал активность Р2Х1-рецептора и а2-адренорецептора, но не влиял на P2Y-рецепторы. Такая ситуация обсуждалась в литературе в связи с десенситизацией Р2Х1-рецептора при чрезмерной стимуляциии А2А-рецептора [14].

Обнаруженная положительная корреляционная связь высокой силы между активностью P2Y-рецепторов и АТ1-рецептора (гр2у-ат1=0,767; р<0,05), вероятно, отражает возможность ко-активации Оч-белка и повышения осцилляции внутриклеточного Са2+ посредством сигнального пути ассоциированного с фосфолипазой Ср. Взаимосвязь указанных рецепторов была значительно сильнее по сравнению с предыдущим сроком наблюдения, что может быть фактором риска гипертонуса гладкой мышечной ткани и, как следствие, нарушения моторики мочеточника. Объяснение этого феномена можно найти в работе [15]. Установлено, что в случае стимуляции рецепторов, связанных с О^белком (таковыми являются P2Y-рецепторы и АТ1-рецептор), развивается чрезмерное сокращение гладких мышц вследствие одновременной стимуляции 2 независимых сигнальных путей с участием фосфолипазы Ср и тирозино-вой киназы ББК. С нашей точки зрения, повышение внеклеточного АДФ является ключевым механизмом

ЛИТЕРАТУРА/РЕРЕРЕМОЕБ

1. Campschroer T., Zhu X., Vernooij R.W., Lock M.T. Alpha-blockers as medical expulsive therapy for ureteral stones. Cochrane Database Syst Rev. 2018; 4 (4): CD008509. https://doi.org/doi: 10.1002/14651858. CD008509.pub3

2. Holmlund D. On medical treatment for ureteral stone expulsion. Scand J. Urol. 2018; 52 (2): 94-100. https://doi.org/doi: 10.1080/21681805.2018.1428682.

3. Figueroa S.M., Lozano M., Lobos C., Hennrikus M.T., Gonzalez A.A., Amador C.A. Upregulation of Cortical Renin and Downregulation of Medullary (Pro) Renin Receptor in Unilateral Ureteral Obstruction. Front Pharmacol. 2019; 10: 1314. https://doi.org/doi: 10.3389/ fphar.2019.01314.

4. Guan N.N., Gustafsson E., Svennersten K. Inhibitory Effects of Urothelium-related Factors. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 2017; 121 (4): 220-4. https://doi.org/ doi: 10.1111/ bcpt.12785.

5. Harrison P., Mackie I., Mumford A. British. Guidelines for the laboratory investigation of heritable disorders of platelet func-

tion. Brit J. of Haematology. 2011; 155 (1): 30-44. https://doi.org/doi: 10.1111/j.1365-2141.2011.08793.x

6. Santis W.F., Peters C.A., Yalla S.V., Sullivan M.P. Ureteral function is modulated by

a local renin-angiotensin system. J. Urol. 2003; 170 (1): 259-63. https://doi.org/ doi: 10.1097/01.ju.0000060848.61864.e1

7. Yang M., Dart C., Kamishima T., Quayle J.M. Hypoxia and metabolic inhibitors alter the intracellular ATP:ADP ratio and membrane potential in human coronary artery smooth muscle cells. Peer J. 2020; 8: e10344. https://doi.org/doi: 10.7717/ peerj.10344.

8. Aschrafi A., Berndt A., Kowalak J.A., Gale J.R., Gioio A.E., Kaplan B.B. Angiotensin II mediates the axonal trafficking of tyrosine hydroxylase and dopamine p-hydroxylase mRNAs and enhances norepinephrine synthesis in primary sympathetic neurons. J Neurochem. 2019; 150 (6): 666-77. https:// doi.org/doi: 10.1111/jnc.14821.

9. Gaudry M., Vairo D., Marlinge M., Gaubert M., Guiol C., Mottola G., Gariboldi V., De-haro P., Sadrin S., Maixent J.M., Fenouillet

Conflict of interest

The authors declare no conflict of interest.

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

E., Ruf J., Guieu R., Paganelli F. Adenosine and Its Receptors: An Expected Tool for the Diagnosis and Treatment of Coronary Artery and Ischemic Heart Diseases. Int J. Mol. Sci. 2020; 21 (15): 5321. https://doi.org/ doi: 10.3390/ijms21155321.

10. Gopalakrishnan S.M., Buckner S.A., Milicic I., Groebe D.R., Whiteaker K.L., Burns D.J., Warrior U., Gopalakrishnan M. Functional characterization of adenosine receptors and coupling to ATP-sensitive K+ channels in Guinea pig urinary bladder smooth muscle. J. Pharmacol Exp Ther. 2002; 300 (3): 910-1917. https://doi.org/doi: 10.1124/ jpet.300.3.910.

11. Hao Y., Wang L., Chen H., Hill W.G., Robson S.C., Zeidel M.L., Yu W. Targetable puriner-gic receptors P2Y12 and A2b antagonistically regulate bladder function. JCI Insight. 2019; 4 (16): e122112. https://doi.org/ doi: 10.1172/jci.insight.122112

12. McGraw D.W., Elwing J.M., Fogel K.M., Wang W.C., Glinka C.B., Mihlbachler K.A., Rothenberg M.E., Liggett S.B. Crosstalk between Gi and Gq/Gs pathways in airway smooth muscle regulates bronchial

contractility and relaxation. J. Clin. Invest. 2007; 117 (5): 1391-8. https://doi.org/doi: 10.1172/JCI30489

13. Lova P., Guidetti G.F., Canobbio I., Catrical S., Balduini C., Torti M. Epinephrine-mediat-ed protein kinase C and Rap1b activation requires the co-stimulation of Gz-, Gq-, and Gi-coupled receptors. Thromb Haemost. 2011; 105 (3): 479-86. https://doi.org/doi: 10.1160/TH10-07-0470.

14. Kishore B.K., Robson S.C., Dwyer K.M. CD39-adenosinergic axis in renal pathophysiol-

ogy and therapeutics. Purinergic Signal. 2018; 14 (2): 109-20. https://doi.org/doi: 10.1007/s11302-017-9596-x 15. Sharma P., Yadav S.K., Shah S.D., Javed E., Lim J.M., Pan S., Nayak A.P., Panettieri R.A. Jr., Penn R.B., Kambayashi T., Deshpande D.A. Diacylglycerol Kinase Inhibition Reduces Airway Contraction by Negative Feedback Regulation of Gq-Signaling. Am. J. Respir Cell Mol. Biol. 2021; 65 (6): 658-71. https://doi.org/doi: 10.1165/rcmb.2021-01060C

16. Yu W., Sun X., Robson S.C., Hill W.G. ADP-in-duced bladder contractility is mediated by P2Y12 receptor and temporally regulated by ectonucleotidases and adenosine signaling. FASEB J. 2014; 28 (12): 5288-98. https://doi.org/doi: 10.1096/fj.14-255885.

17. Aronsson P., Andersson M., Ericsson T., Giglio D. Assessment and characterization of purinergic contractions and relaxations in the rat urinary bladder. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 2010; 107 (1): 603-13. https://doi. org/doi: 10.1111/j.1742-7843.2010.00554.x.

Для цитирования: Баринов Э.Ф., Григорян Х.В., Малинин Ю.Ю. Сигнальная трансдукция при неэффективной элиминации мелких конкрементов из средней трети мочеточника. Молекулярная медицина. 2022; 20 (4): 43-49. https://Coi.org/10.29296/24999490-2022-04-07

Поступила 6мая 2022 г.

For citation: Barinov E.F., Grigoryan Kh.V., Malinin Y.Yu. Signal transduction of inefficient elimation of small stones from the middle third of the ureter. Molekulyarnaya meditsina. 2022; 20 (4): 43-49 (in Russian). https:// doi.org/1Q.29296/24999490-2Q22-Q4-Q7

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.